被很多學(xué)者認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)真正全自主移動(dòng)機(jī)器人關(guān)鍵的SLAM技術(shù),已經(jīng)開始逐步走入人們的視野,過去幾年掃地機(jī)器人的盛行讓它名聲大燥,而AGV、無人機(jī)等行業(yè)的興起則讓其找到了更加廣闊的市場。今天,我們就來聊一聊現(xiàn)下大熱的SLAM技術(shù)。
SLAM,英文全稱是simultaneouslocalizationandmapping,即時(shí)定位與地圖構(gòu)建,因?yàn)橛迷赟LAM上的傳感器主要分兩大類:激光雷達(dá)和攝像頭。據(jù)此,業(yè)內(nèi)也將SLAM分為激光SLAM和視覺SLAM兩大類別。SLAM最早由Smith、Self和Cheeseman于1988年提出,至今已有30年的歷史。但國內(nèi)關(guān)于SLAM的研究并沒有那么早,最近幾年才開始逐漸興起并應(yīng)用,那目前在又國內(nèi)發(fā)展得如何呢?
多領(lǐng)域應(yīng)用
SLAM應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,按其應(yīng)用行業(yè)也可分為兩大類,即工業(yè)領(lǐng)域和商業(yè)領(lǐng)域。
商業(yè)用途方面,目前應(yīng)用最為成熟的應(yīng)該是掃地機(jī)行業(yè),而掃地機(jī)也算機(jī)器人里最早用到SLAM技術(shù)這一批了,國內(nèi)的科沃斯、塔米掃地機(jī)通過用SLAM算法結(jié)合激光雷達(dá)或者攝像頭的方法,讓掃地機(jī)可以高效繪制室內(nèi)地圖,智能分析和規(guī)劃掃地環(huán)境,成功讓自己步入了智能導(dǎo)航的陣列。除了掃地機(jī)之外,SLAM技術(shù)在無人機(jī)、自動(dòng)駕駛等都有應(yīng)用,大疆有位工程師甚至說過“所有關(guān)于無人機(jī)的夢想都建立在SLAM之上”,可見SLAM技術(shù)的關(guān)鍵性。
工業(yè)用途主要是集中在AGV領(lǐng)域,隨著制造業(yè)以及電商倉儲(chǔ)領(lǐng)域?qū)θ嵝曰徇\(yùn)的需求不斷上升,SLAM導(dǎo)航迎來了廣闊的市場。將SLAM運(yùn)用在AGV物流小車上,可以不用預(yù)先鋪設(shè)任何軌道,方便工廠生產(chǎn)線的升級(jí)改造和導(dǎo)航路線的變更,實(shí)時(shí)避障,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),同時(shí)能夠更好地實(shí)現(xiàn)多AGV小車的協(xié)調(diào)控制。當(dāng)下國內(nèi)有一些AGV企業(yè)都已開始將SLAM技術(shù)應(yīng)用到AGV上,借此實(shí)現(xiàn)真正的自然導(dǎo)航。
國內(nèi)SLAM技術(shù)代表企業(yè)一覽表
多傳感器融合是趨勢
上表中可以看出,大部分的AGV企業(yè)還是以激光SLAM為主,畢竟當(dāng)下激光SLAM是當(dāng)下最穩(wěn)定、最主流的定位導(dǎo)航方法。視覺SLAM則是未來研究的一個(gè)主流方向。不過激光和視覺都有其各自局限性。
而多傳感器的融合則能有效解決這類問題。目前有些企業(yè)已經(jīng)開始采用多傳感器的融合的方式取長補(bǔ)短,優(yōu)勢結(jié)合,為市場打造出真正好用的、易用的SLAM方案。相信今后多傳感器的融合也將是一種必然的趨勢。
總的來說,不管是從技術(shù)層面還是應(yīng)用層面,SLAM技術(shù)在國內(nèi)都還處于發(fā)展階段,相信未來隨著消費(fèi)刺激和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,SLAM技術(shù)將會(huì)更加成熟應(yīng)用范圍也將更為廣闊。