目前,SLAM技術(shù)在機器人、無人駕駛、AR/VR等領(lǐng)域已扮演了重要角色,在相關(guān)產(chǎn)品的帶動下,除了學術(shù)界,大眾對于SLAM技術(shù)的關(guān)注度也在逐年遞增,根據(jù)百度搜索指數(shù)來看,從2011年至今,SLAM一詞的搜索熱度始終處于穩(wěn)步增長狀態(tài)。
服務(wù)機器人成為時下SLAM技術(shù)應(yīng)用的典型場景
一直以來,SLAM技術(shù)被認為是機器人實現(xiàn)自主定位導航的關(guān)鍵。幾年前,掃地機器人的興起使得SLAM技術(shù)名聲大噪,應(yīng)用SLAM技術(shù)的掃地機器人結(jié)合相應(yīng)傳感器,能讓掃地機器人實時掃描周圍環(huán)境,高效繪制高精度地圖數(shù)據(jù),做到自主導航、避障等任務(wù),從而能有序?qū)崿F(xiàn)房間內(nèi)的智能清掃。
相比沒有定位導航功能的掃地機器人就如同一只無頭蒼蠅一般,只會走直線,只有在碰到物體時才會轉(zhuǎn)向,以至于效率非常低下,并且有些地方也無法清潔到,而擁有自主定位導航的掃地機器人,在開啟清掃后,只需轉(zhuǎn)幾個圈圈的時間,就能毫厘不差的刻畫家庭環(huán)境構(gòu)造和家具分布。清掃時掃地機會先沿邊清掃出一片區(qū)域,在分區(qū)內(nèi)以弓字形的路徑走出工整的路線,邊掃邊建圖,通過一個個分區(qū)的形式將家里每個地方都清掃覆蓋到,最終形成家中的完整地圖。
當然,除了掃地機器人,SLAM技術(shù)如今已在更多服務(wù)機器人身上被廣泛應(yīng)用,市面上送餐機器人、商場導購機器人、銀行自助服務(wù)機器人等大多采用SLAM技術(shù),而絕大部分又基于了思嵐科技的激光SLAM技術(shù)。在實現(xiàn)服務(wù)機器人的自主行走中,激光SLAM技術(shù)正成為當下繞不開的話題,激光SLAM主要以激光雷達作為核心傳感器,結(jié)合高性能SLAM算法,可使得服務(wù)機器人在未知環(huán)境中做到自主定位、建圖及路徑規(guī)劃等功能。
作為國內(nèi)最早將激光SLAM技術(shù)應(yīng)用于服務(wù)機器人的企業(yè),目前,思嵐科技的機器人定位導航技術(shù)已走在了行業(yè)前茅,我們在生活場景中所能看到的各類服務(wù)機器人大多采用了思嵐科技的產(chǎn)品。微軟、阿里巴巴、科大訊飛、軟銀、優(yōu)必選等知名企業(yè)均是思嵐科技的合作伙伴,其客戶已遍布亞歐美洲20多個國家和地區(qū),擁有超過2000家企業(yè)用戶及10萬以上個人用戶。
SLAM技術(shù)在不同應(yīng)用領(lǐng)域又有何區(qū)別?
服務(wù)機器人領(lǐng)域已成為現(xiàn)下SLAM技術(shù)的熱門應(yīng)用場景,當然,在服務(wù)機器人之外,無人駕駛及AR/VR等領(lǐng)域的應(yīng)用也是一大熱門。從原理上來說,無人駕駛汽車其實也屬于移動機器人。近年來,Google、Uber、百度等企業(yè)都在加速研發(fā)的無人車,相信大家并不陌生,隨著城市物聯(lián)網(wǎng)和智能系統(tǒng)的完善,無人駕駛必是大勢所趨。無人駕駛主要是利用激光雷達作為核心傳感器,來獲取地圖數(shù)據(jù),并構(gòu)建地圖,規(guī)避路程中遇到的障礙物,實現(xiàn)路徑規(guī)劃。與SLAM技術(shù)在機器人領(lǐng)域的應(yīng)用類似,只是相比較于SLAM在機器人中的應(yīng)用,無人駕駛的激光雷達要求和成本高于機器人。
有別于SLAM在機器人、無人駕駛中的應(yīng)用,在AR領(lǐng)域則有很多不同。通過SLAM技術(shù)的實時定位,可以將虛擬的信息應(yīng)用到真實世界,真實的環(huán)境和虛擬的物體實時的疊加在同一個畫面或空間,這一畫面的實現(xiàn),離不開SLAM技術(shù),雖然在AR行業(yè)中也有一些可替代技術(shù),但SLAM技術(shù)目前仍是最為理想的定位導航技術(shù)。
相比較于SLAM在機器人及無人駕駛上的應(yīng)用,在AR中,一般更關(guān)注于局部的精度,要求恢復(fù)的相機運動避免出現(xiàn)漂移、抖動,這樣疊加的虛擬物體才能看起來與現(xiàn)實場景真實的融合在一起。但在機器人及無人駕駛上,一般更關(guān)注于全局的精度,需要恢復(fù)的整條運動軌跡不能產(chǎn)生累計誤差,循環(huán)回路要能閉合,而在某個局部的漂移、抖動等問題往往對機器人應(yīng)用來說影響不大。另外,在AR上對硬件的體積、功率、成本等問題比機器人更敏感,比如機器人上可以配置魚眼、雙目或深度攝像頭、高性能CPU等硬件來降低SLAM的難度,而AR應(yīng)用更傾向于采用更為高效、魯邦的算法達到需求。
SLAM技術(shù)在不同的應(yīng)用場景都扮演了非常重要的角色,基于SLAM技術(shù),機器人能在無人干預(yù)的情況下實現(xiàn)自主行走,無人機不再依賴于色塊識別,虛擬的世界也看起來更加“真實”。
關(guān)鍵字:SLAM技术,SLAM技术应用场景