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智能家电——扫地机器人智能定位技术分析

分类:智能产品 作者:微甄智能 来源:网络
摘要:家务劳动是我们每天都面临的一个大问题。虽然它不会浪费太多时间,但每天你都需要完成扫地的工作,但这也使得一天工作的人有些头疼。扫地机器人的出现有效地解决了这个问题。

家务劳动是我们每天都面临的一个大问题。虽然它不会浪费太多时间,但每天你都需要完成扫地的工作,但这也使得一天工作的人有些头疼。扫地机器人的出现有效地解决了这个问题。

有一次,扫地机器人只能通过“本能”在家中的地面上行走,以扩大覆盖范围,从而达到清洁家中地面的目的。但是今天市场上的扫地机器人大多采用了一些定位技术,因此扫地机器人可以“理解”它们的位置和应该去的地方。

在这些技术下,扫地机器人不再只是一个混乱的工作,而是在尽可能短的时间和路径完成地面覆盖。这些技术究竟是如何运作的?今天,小编带大家了解扫地机器人所使用的定位技术。

与现场定位方法相比,扫地机器人的工作环境确定其需要在环境感知方面更准确。从定位的角度来看,它可以分为两种类型:相对定位和绝对定位。相对定位可以在短时间内实现定位,精度高,稳定性好。但是,随着时间和距离的增加,累积误差将超过定位所允许的大误差范围,这将影响定位精度。

绝对定位由于定位方法不同,测量位置在时间和空间上具有独立的特性,不会因长期使用而导致定位失败,但这种定位方法容易受到干扰,包括噪声,环境和信号。可能在短时间内形成大的干扰。

扫地机器人相对定位技术,码盘方法是相对定位的便宜的方法。其定位原理是使用安装在车轮上的光电码轮计算已旋转的车轮数量,并通过位移量计算机器人的位置。但是,这种计算有很大的误差。

扫地机器人智能定位技术解析

在相对定位中,航位推算算法是一种经典的定位方法和最广泛使用的方法。该方法通过设置在清洁机器人上的传感器获取运动信息,并通过递归累积的工作时间来估计清洁机器人的相对位置。例如,安装在清洁机器人上的码盘,陀螺仪等。

惯性传感器和陀螺仪用于获得机器人的角加速度和线性加速度参数,机器人的位置通过数学积分得到。这种定位方法在定位精度方面优于码盘方法,但由于每个参数的测量存在误差,误差会在长时间累积下继续扩大,因此定位精度会随着时间的推移而降低。和距离。

扫地机器人绝对定位技术

绝对定位主要是指机器人使用外部参考物体进行比较并通过比较参考物体与参考物体之间的距离来估计位置的定位方法。这些包括基于信标的定位,基于视觉的定位和环境地图模型匹配定位。

基于信标的定位方法最初应用于导航和航空领域,并且通过无线电基站给出的无线电波实现定位。在室内,扫地机器人需要做的是使用已知信标的位置来计算扫地机器人和信标之间的相对距离。在固定该距离并将其带入已知的信标位置之后,获得扫掠机器人。绝对的位置。信标定位的使用要求同时满足三个条件,即信标是固定的并且绝对坐标是已知的。信标具有主动和被动特征,易于识别,并且可以从室内检测信标的位置。对于这种定位系统,必须对安装在机器人上的已知信标和传感器扫描信标,这也需要一系列传感器技术。基于信标的定位方法可以在没有错误累积的情况下执行实时测量,但是该方法的成本和维护成本高。

扫地机器人智能定位技术解析

环境地图模型匹配定位使用配备有扫地机器人的传感器来扫描和检测周围环境并绘制具有细节的地图。在与存储在机器内部的地图匹配之后,可以通过相似性和差异来判断其当前位置。但是,这种方法也有其局限性。由于扫描精度仍然无法满足复杂场景的扫描,在这些场景中,清洁机器人往往不够精确,因此仅适用于环境结构简单的场所。

目前,许多扫地机器人不仅配备有各种类型的传感器,还配备有摄像机。这种类型的定位类似于人类“视觉”定位,其基于视觉定位。基于视觉的定位分为两种类型:单眼视觉和双眼视觉。不同之处在于使用的摄像机数量。单目视觉只有一个摄像头,无法观察到精确的3D图像,因此应用范围有限。双目视觉是通过左右两侧的两个摄像头观察环境。

使用视差原理,左和右摄像机仅需要对应于相同的点,并且可以计算三维环境中的位置信息。近年来,由于技术的积累和机器人识别模式的经验,基于视觉定位的机器人已成为制造商关注的焦点。

在当今世界,智能已成为家电发展的重要趋势。许多智能家电使人们的生活更加便利。其中,扫地机器人以其独特的功能吸引了众多消费者的注意。

尽管越来越受欢迎,但一些消费者仍然认为,扫地机器人每天花费大量时间进行清理是不切实际的。事实上,定位系统的不断改进代表了扫地机器人的“智力水平”。在这些技术的祝福下,未来的扫地机器人可能成为冰洗等必备设备,进入我们的家庭生活。

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