扫地机器人拆解和主要导航系统技术对比

发布时间:2022-03-31

介绍扫地机器人的拆解和系统构成。


扫地机器人是智能家用电器的一种,可凭借人工智能技术自动在房间内完成地板清理工作,通常采用刷扫和空方式,将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒,从而完成地面清理的功能。

扫地机器人大概可以分为以下核心部分:

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• 控制系统:AUTO-MCU智能芯片,为扫地机器人的核心
• 感知系统:超声波测距仪/接触传感器、红外线传感器、激光雷达/CCD摄像
• 移动系统:驱动轮和万向轮,决定扫地机器人的运动空间
• 清洁系统:滤尘袋、集尘袋、排气管、吸口、边刷、滚刷、抹布、水箱
• 移动电源:电池、连接部件、充电器,电池容量在2000毫安到3000毫安之间

扫地机器人一般分为主机和充电座两部分,主机包括:


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扫地机器人的充电座包括:

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软件系统是上层建筑,核心竞争力体现在地图构建和路径规划能力,软件(算法)通常包括:随机式、激光SLAM、VSLAM、以及多传感器融合等。

LDS SLAM和vSLAM在扫地机器人导航系统中的应用对比


早期扫地机器人采用随机清扫路径,通过陀螺仪对物品进行定位,经常出现反复清扫或大面积漏扫的情况,清扫效率较低,2010年起,随着导航系统和路径规划等技术不断创新,使用体验逐渐提高。

在导航系统方面,从陀螺仪导航升级至LDS激光导航、vSLAM 视觉导航。

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SLAM(同步定位与地图构建),指运动物体根据传感器的信息,一边计算自身位置,一边构建环境地图的过程,有效解决扫地机器人在未知环境下运动时的定位与地图构建方式。

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SLAM(Simultaneous Localization and Mapping): 根据传感器种类和安装方式的不同,SLAM可分为LDS SLAM和vSLAM。


其中,LDS SLAM在理论、技术和产品落地上都相对成熟;vSLAM尚处于进一步研发和应用场景拓展、产品逐渐落地阶段。

LDS SLAM(激光导航)


vSLAM(视觉导航)



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