对于地面移动机器人来说,底盘是非常重要的执行机构,通常位于机器人靠近地面的部分。
如今的机器人底盘不仅仅是实现运动那么简单,更多的是具备自主性,需要做到自主定位、建图及路径规划等功能,即使在无人干预的情况下也能实现智能行走。
以业内主流的移动底盘来说,其融合了激光雷达、深度摄像头、超声波及防跌落等多个传感器,并结合了自主研发的高性能SLAM算法。使其拥有可靠、易用的定位导航方案,即使面对各类复杂环境,也能做到自主路径规划及障碍物规避等功能。
具体来说,机器人底盘的核心技术有哪些呢?
1.定位建图
机器人底盘采用国内领先的SLAM技术,不仅知道周边环境,还能识别自己在哪,同时采用构图技术,构建厘米级高精度地图。
2.路径规划
除了采用SLAM技术外,还融合了激光雷达、深度摄像头、超声波、防跌落等多种传感器数据,配合导航算法,更能灵活的规划行走路线。
当雷达扫描区域上方出现障碍物时,将使用融合导航技术,通过深度摄像头、超声波、雷达等传感器全面感观周围环境,规避障碍物并重新规划路线。利用超声波传感器精准探测玻璃、镜面等高透材质障碍物,从而在靠近这些物体前及时避让。
3.自主避障
在获取自身定位、地图数据后,机器人底盘采用了自主研发的自主定位导航算法,融合多传感器数据,可实现自主避障、规划路线,在各种障碍物之间穿梭自如。
4.算法
算法是一种静态路网中求解最短路径最有效的直接搜索方法,也是解决许多搜索问题的有效算法。算法中的距离估算值与实际值越接近,最终搜索速度越快。算法同样也可用于动态路径规划当中,只是当环境发生变化时,需要重新规划路线。
机器人所使用的路径规划算法,能够让机器人跟人一样智能,快速规划A到B点的最短路径,并在遇到障碍物的时候知道如何处理。
5.物联网接口
机器人底盘除了实现自主定位导航功能,在自主回充及自主上下电梯等方面也是必不可缺,机器人底盘与电梯适配,可帮助机器人实现自主上下电梯,多楼层建图。这样机器人就具有了更广阔的使用范围和应用场景。
预计到2030年,该数字将达到2600亿美元,约合1.7万亿人民币,机器人产业就是接下来全球最耀眼的产业之一。
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