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机器人与外界有效互联的核心技术是什么?

 

随着人工智能技术的不断发展,机器人已悄然走入了我们的生活,餐厅的自主上餐机器人,大型商场的智能引导机器人...为我们带来全新的生活体验,那么,究竟是什么技术让这些机器人实现自主导航避障、引导巡逻、传递商品等功能呢?必不可少的一个要素就是机器人与外界互联的“载体”——传感器

传感器技术的运用,为机器人的智能发展翻开了新篇章。改变了早期服务机器人功能单一、自主设计空间小的缺点,为机器人提供了环境识别、感知、判断和行动能力

以下,是机器人身上常见的传感器类型及功能:

机器人感知技术

接下来,肯定有小伙伴要来问小岚了,那既然每个传感器都有独自独特的功能,那是不是传感器放得越多,就越能优化机器人性能呢答案显然不是。

以小岚家的ZEUS系列机器人底盘为例,他们身上的传感器类型和数量分别如下:

机器人有哪些感知技术

可以看出,思岚ZEUS系列底盘上的传感器并不是递增增长的。

从理论上说,机器人安装的传感器种类和数量越多,导航定位系统就越能有效的检测出环境中的风险和障碍物。但实际情况中,传感器并非多多益善,过多额外的传感器有可能造成传感器之间的相互干扰及负担,不能最好的实现多传感器融合的效果

那么,如何让不同传感器实现最好的传感器融合功效呢?以下制约因素是不得不考虑的:

1、产品形态 

可以从ZEUS系列机器人看出,由于机器人产品形态的不同,传感器的选择和数量也会有所不同。比如ZEUS底盘,他是一款适用于大型、重型商用机器人的底盘,那相应的,他的超声波等传感器就会多一点,以保证其有更好的避障功能。而Apollo相对来说,形态小巧一点,那相应的传感器数量也会少一点。

机器人底盘

形态的不同造就传感器数量的不同

2、适用性

每种传感器均有其特定工作指标,就激光雷达而言,最大测量半径是衡量其性能的关键指标之一。如果将一个探测半径只有10米的单线激光雷达应用在车载上做高速探测,这显然是不科学的。同样,机器人的应用环境温度、湿度、亮度等,也是需要关注并配备相适应的雷达的。

3、稳定性

传感器做为多项信息、指标参数的输出口,其输出的数据对机器人运动具有较大的指导意义。除了成本因素外,如果一个机器人身上拥有太多的传感器,不合理的传感器组合可能导致相互干扰的发生,将会影响机器人运行性能。

信号相互干扰

4、成本

当选用的传感器可以很好的满足上述指标后,成本就是决定其是否能最终选用的衡量因素。实际上这也是目前制约导航定位技术普及的核心因素。

历史上,由于技术门槛、国外进口等原因,激光雷达单个传感器的成本一度占用了机器人整体较大的成本,也就导致了无法大面积、大规模展开商用。

但近年来,随着国产激光雷达产品的崛起和成熟,使得机器人厂商拥有更多的选择和搭配权利

思岚低成本激光雷达

所以,传感器作为让机器人与外界互联的一种“载体“,让机器人拥有“看得见”、“感觉到”外界的能力。但是未来,还有更多的传感器技术需要攻破,让机器人朝着更稳定、更高效、更可靠进步。未来之路任重而道远!

关键字:机器人核心技术,机器人

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