近年来,随着计算机、人工智能及传感技术的发展,移动机器人的研究及开发已具备了坚实的基础和良好的发展前景。在医院、餐厅、商场、酒店等地各类服务机器人开始“崭露头角”,尤其是拥有激光SLAM技术的移动机器人。
作为业内最早从事激光SLAM技术的企业之一,思岚科技在该领域已有丰富的研发及实践经验,从09年开始思岚科技就着手激光雷达的研发,以激光雷达作为进入赛道的切入点,激光雷达是实现机器人自主移动的核心传感器,它能够让机器人“看见”周围环境。对周围环境进行实时扫描及采集,对采集到的物体信息呈现出一系列分散的、具有准确角度和距离的点云数据,通过SLAM系统可对不同时刻的两片点云数据进行匹配与比对,计算激光雷达相对运动的距离和姿态的改变,也就完成了机器人本身的定位问题。
激光雷达的出现使得测量更精准,误差模型更简单,在室内环境中运行稳定,当然,除了室内,针对室外(即使是强光直射)环境也同样有运行稳定的激光雷达。另外,由于点云信息本身包含直接的几何关系,使得机器人的路径规划和导航变的更为直观。
与激光雷达同步的 SLAM系统思岚科技也已更新至第三代,摒弃了固有的栅格地图,采用图优化方式进行构图,可实现百万平米级别的构图能力,拥有主动式回环闭合纠正能力,能很好的消除长时间运行导致的里程累计误差,成为目前行业中最受欢迎的定位导航方式。
当机器人运动到已经探索过的原环境时,SLAM 3.0可依赖内部的拓扑图进行主动式的闭环检测。当发现了新的闭环信息后,SLAM 3.0使用Bundle Adjuestment(BA)等算法对原先的位姿拓扑地图进行修正(即进行图优化),从而能有效的进行闭环后地图的修正,实现更加可靠的环境建图。即使当时地图上看误差较大,SLAM 3.0也可灵活对已产生的地图进行调整。
如今,在思岚科技最新自主定位导航方案中均采用了SLAM 3.0技术,使得机器人能轻松面对各类复杂的商用环境。
在理论、技术及产品落地上,激光SLAM技术都较为成熟,因而成为现下最受欢迎的定位导航方式,尤其是在本次抗疫中,拥有激光SLAM技术的服务机器人更是站上了“风口浪尖”。