隨著人工智能技術的發(fā)展和社會需求的變化，服務機器人市場需求強勁，將超越工業(yè)機器人的增速，成為機器人行業(yè)的下一個風口，而服務機器人區(qū)別于工業(yè)機器人的關鍵技術是，可以自主定位、自主路徑規(guī)劃和自主避障。

當我們身處某地，可以通過眼睛觀察周邊環(huán)境，如果想要去另一個地方，需判斷最佳路徑，當然也會同時避開障礙物，順利到達目的地。那么對于移動機器人來說，如何實現(xiàn)這樣的定位與導航呢？

以機器人的同步建圖與定位技術為前提

近年來，一種在確定自身位置的同時構造環(huán)境模型的方法，常被用來解決機器人定位與建圖問題。這種被稱為SLAM （Simultaneous Localization And Mapping）的方法，是移動機器人智能水平的最好體現(xiàn)，是否具備同步建圖與定位的能力被普遍認為是機器人能否實現(xiàn)自主的關鍵前提條件。

目前，常用的SLAM技術主要分為兩類，一類是基于視覺傳感器的VSLAM，另一類是基于激光傳感器的激光SLAM。

視覺SLAM專指利用攝像機、Kinect等深度像機來做室內導航和探索。到目前為止，室內的視覺SLAM仍處于研究階段，遠未到實際應用的程度，一方面，編寫和使用視覺SLAM需要大量的專業(yè)知識，算法的實時性未達到實用要求，另一方面，視覺SLAM生成的地圖（多數(shù)是點云）不能用來做機器人的路徑規(guī)劃，需要進一步探索和研究。

與視覺SLAM不同的是，激光SLAM技術已較為成熟，也是目前為止最穩(wěn)定、可靠的高性能SLAM方式。

與其投入大量成本 不少公司更愿意選擇打包解決方案

隨著激光雷達價格進一步降低，核心傳感器低成本化成為可能，不少服務機器人廠商也開始著手研發(fā)SLAM算法，但實際進展并不理想。我們采訪了幾家服務機器人廠商，起初他們選擇采用ROS（Robot OpraTIon System）實現(xiàn)定位與建圖，雖然是開源系統(tǒng)，可以快速入門，但系統(tǒng)對于硬件要求較高，這無形中也提高了用戶成本。此外，對于服務機器人來說，與用戶開展實時互動是很重要的一項應用，而ROS自身的系統(tǒng)設計無法保證實時性，目前還不適合于真正的產品開發(fā)。在嘗試采用ROS后，他們轉而研發(fā)SLAM算法，但整體系統(tǒng)非常復雜，算法編程需要大量的專業(yè)知識積累，開發(fā)難度大，周期長。

對于服務機器人廠商來說，與其投入巨大的精力去研發(fā)SLAM算法，他們更愿意選擇提供打包解決方案的公司，而自身只需專注于開發(fā)機器人上層結構，這樣可以節(jié)約大量成本。

據了解，目前國內思嵐科技在激光SLAM方面已有成熟的產品，利用其自主研發(fā)的激光雷達作為核心傳感器，通過SLAMWARE內置的先進算法驅動，可在未知環(huán)境中實時提供定位。并構建最高達5cm分辨率的環(huán)境地圖。在實現(xiàn)定位與建圖外，同時采用D*動態(tài)即時路徑規(guī)劃算法，可自動搜索前往目標的最短路徑并控制機器人行動。

縱觀全球，能提供定位導航方案的公司并不多，思嵐科技作為國內首屈一指的機器人定位導航方案提供商，在國內已占據70%以上的市場，目前優(yōu)必選、新松等知名機器人企業(yè)均為思嵐科技的合作伙伴，思嵐科技的出現(xiàn)為機器人帝國的擴張鋪平了道路。

在我國發(fā)布的《機器人產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》中，特別指出在智能型公共服務機器人中，“導航方式采用激光SLAM，最大移動速度0.6m/s，定位精度±100mm，具備自主行走、人機交互、講解、導引等功能”?？梢?，激光SLAM的技術優(yōu)越性，加上政策層面的鼓勵與支持，未來的發(fā)展?jié)摿善凇?/p>