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282目前，市面上大部分的移动机（jī）器（qì）人厂（chǎng）商（shāng）都采用（yòng）SLAM这（zhè）种导（dǎo）航（háng）方式，相关（guān）技术（shù）和部件（jiàn）产品也已经成（chéng）熟。SLAM的方式摆了此前移动机器人对（duì）外部环境的依（yī）赖，例（lì）如必须要安装导轨（guǐ）、磁条、二维码等辅助设备，这种（zhǒng）方式（shì）约束了（le）机器人的活动范（fàn）围，也不利于生产线的临时调整。
SLAM的方（fāng）式主要有两种，一种是基于激光LiDAR传感器的方式，激（jī）光LiDAR传（chuán）感器快速扫描周转环境，然后生（shēng）产地图进行导航（háng）。另一种是视觉导航，利用摄像头，对（duì）周边的图像进行采集（jí），利用算法生成地图和运行路（lù）径（jìng）。目前，两种（zhǒng）方式各有优劣，也有（yǒu）厂家采用（yòng）多（duō）种传感器的方式（shì），实现（xiàn）更高级标准的导航。
视觉导航Visual SLAM
Visual SLAM即（vSLAM）是一种基于计算机视觉（jiào）的技术，主要用于室内定位导航（háng）。原理是通过视觉摄像机（jī）拍（pāi）摄周围（wéi）的图（tú）像，然（rán）后计算出（chū）周围环境的位置和（hé）方（fāng）向，也就是对未知环境进行（háng）地图构（gòu）建，然后就可以帮（bāng）助移动机器人导航（háng）。
视觉（jiào）导航的优点是：摄像头相对比较便宜，不需要承担大量的成本。此外，通过图像可以分辨出（chū）周边物体（tǐ）的纹理，从（cóng）而识别出人、动物或者其他物体对象。
不（bú）过，视觉在运算的过程需要大量的硬件资源，图像（xiàng）占的（de）储存空间大，运算起来比（bǐ）较复杂，开发难度（dù）也比较大。此外，视觉传感器容（róng）易受（shòu）到光线的影响而产错误的影像，例如在较暗（àn）的环（huán）境（jìng）下（xià）不容易识别环境。不过从成本来看，视觉的方式（shì）相对激光雷达的要低。
激光导航（háng）LiDAR SLAM
LiDAR SLAM的方式是（shì）通过多个激光传感收发器照亮物体，从而测量（liàng）到物体的距离（lí），例如墙（qiáng）壁或椅子等。每个收发器快速发射脉冲光，并（bìng）测（cè）量反射的脉冲以（yǐ）确定（dìng）障（zhàng）碍的位置和距离。
光的传播速度很快，所以需要高性能的激光（guāng）传感器才能成功测出目标的精确距离，因此，LiDAR成为一（yī）种快速而准确的方法。不过，如果使用2D LiDAR时，可能因为物体遮挡（dǎng）而信息丢失。虽然3D激光传感器能够解决这些问题，但成本十（shí）分（fèn）昂贵。
总的来说，LiDAR更快，更（gèng）准确，但成本也更（gèng）高。而vSLAM更具成本效益，可以使用价格便（biàn）宜（yí）的摄像头，并具有3D地图的潜力，但运行速（sù）度比激光（guāng）要慢，精确上也（yě）不及激光。
无（wú）论视觉（jiào）SLAM还是LiDAR SLAM，用户都需要为SLAM系统配置可靠（kào）的运算平台，以实（shí）现最佳性（xìng）能。未（wèi）来基于多传感器的方式将会更适应于移动机器人，例如加上（shàng）红外、超声等传感（gǎn）器技术，可以（yǐ）进一步确保机器人在不同环境下能（néng）准确测（cè）量和（hé）计算出障碍物的距（jù）离（lí）。
那（nà）么问题来了，商用自主移动机（jī）器人和工（gōng）业移动机器人到底差在哪（nǎ）里，为什么（me）价格会相差这（zhè）么大？
其实（shí）道理也很简单，一部iphoness手（shǒu）机（jī）和一部千元机的基（jī）础功能（néng）在都相差无几，但是价格差（chà）异（yì）十分悬（xuán）殊。究其（qí）根本，是产品质量和研发技术上的差距。抛开具体功能不谈，商用移动（dòng）机器人和（hé）工业移（yí）动机器（qì）人在定位（wèi）精度（dù）和运行稳定度及运行频次、时长上的要求大有不同，这也（yě）就决定了两（liǎng）类机（jī）器（qì）人在硬件（jiàn）属性、软件功能及算法运用的差异和不同。
商用移动机器人
商（shāng）用机器人就拿咱们（men）最常见（jiàn）的（de）扫地（dì）机器（qì）人来说，目（mù）前（qián）市面上的扫地机器人多采用视觉SLAM的导航（háng）方式。扫地机器人系统通常由（yóu）四（sì）个部分组（zǔ）成（chéng）：移动机构、感知系统、控制系统和吸（xī）尘系统。移动机构是（shì）扫地机器人（rén）的主（zhǔ）体，决（jué）定了机器（qì）人的运动空间，一般（bān）采用轮式机构（gòu）。
感知系统一般采（cǎi）用超声（shēng）波测（cè）距（jù）仪、接（jiē）触（chù）和接近觉传感（gǎn）器、红（hóng）外线传（chuán）感器和CCD摄像机等（děng）。可（kě）以看到（dào），以上（shàng）用与感（gǎn）知的设备成本想必工业移动机（jī）器人的激光雷达及（jí）配备（bèi）的感知器（qì）、摄（shè）像机而言，成本相（xiàng）差数十倍。但是满足（zú）扫地需求还是没有问（wèn）题的。主要保证机器人能够在平（píng）面内移（yí）动。壳体前端和侧面装（zhuāng）有红外开关，作为碰撞（zhuàng）检（jiǎn）测传感器。底（dǐ）面的3个红外开（kāi）关（guān）作为（wéi）台阶检测传感器，防止跌落。驱动轮上装有光电编码盘，可以对（duì）轮速进行检测和控制，实现定位和路径规划。同时（shí）还扩展了（le）超声波传感器，用于精确定位（wèi）的需（xū）要；
随着近（jìn）年来计算机（jī）技术、人工智能技术、传感技术以及移动（dòng）机器人技术（shù）的迅速发展，扫地机器（qì）人控制系统的研（yán）究和开（kāi）发已具备了坚实（shí）的基础（chǔ）和良好的发（fā）展前景。扫地机器人的控制与工作环境往往（wǎng）是不确定的或多变的（de），因此必须（xū）兼顾安全可靠性（xìng）、抗干（gàn）扰性以及清洁度。用（yòng）传感（gǎn）器探测环境、分析信号（hào），以及通过适当的建模方（fāng）法来理解（jiě）环境，具有特别重要（yào）的意义（yì）。近年（nián）来对智能（néng）机器（qì）人的研究表（biǎo）明，对于工作在复杂非结构环（huán）境中的自主式移动机器（qì）人（rén），要进一步提高其自动化程度，主要依靠模（mó）式（shì）识别及（jí）障碍（ài）物识（shí）别、实时数据（jù）传输及适当人工智能方法，还需要进一步开发全局模型，从而为机器人获取全局信息。
当然，在一些高（gāo）精度要求（qiú）的（de）商业服务复杂场景，激光SLAM技术（shù）也有实战的空（kōng）间（jiān），价格也会跟着昂贵（guì）起来。它们已在餐厅、商场、酒店、银行、医院等各大服务（wù）场所（suǒ）中“崭（zhǎn）露头角”,尤其在本（běn）次疫（yì）情（qíng）抗击中,激光SLAM自（zì）主移（yí）动（dòng）机器人更是站（zhàn）上了“风口浪（làng）尖（jiān）”。一时间（jiān）医护助理（lǐ）机器人、清洁消毒（dú）机（jī）器（qì）人、运输（shū）配送等机（jī）器人出现在各（gè）个领域的前线（xiàn）,减少了（le）人与人之间（jiān）的（de）近（jìn）距（jù）离（lí）接触,最大程度的保证了相（xiàng）关人员（yuán）的安（ān）全。精细化构图技（jì）术（shù）,可构建高精（jīng）度、厘米级甚（shèn）至（zhì）毫米级（毫米级一般是工业标准）的地图,具备超高（gāo）分辨率,且不存在累加（jiā）误差（chà）。构建的地（dì）图规则、精细,可（kě）直接使用,无需二次优化修饰（shì）,能直接满（mǎn）足使用预（yù）期（qī）。在复杂多变,环境不（bú）受控制的应用场（chǎng）所(如医院、商场、写字楼等人流量大（dà）场所)行走时,可实时（shí）动态（tài）识别环境中（zhōng）的人或者移动障碍物,并进行灵活规避和路线规划。
工业移动机器人
在工业（yè）领域，移（yí）动机器（qì）人已经（jīng）成（chéng）为一种（zhǒng）验证工厂（chǎng）自动化（huà）的（de）标准和潮流。抛开（kāi）SLAM技术不谈，磁（cí）条（tiáo）和（hé）二维码技术在工业（yè）和仓储领域的使用（yòng）由来已久（jiǔ），行业也积累了相当丰富的经验。但随着自（zì）动化水平的（de）提高，工厂生产对产（chǎn）线的要求也（yě）趋（qū）于（yú）多（duō）样（yàng）化（huà）、多频次、小周期。因此，产线灵（líng）活柔性的要求（qiú）应（yīng）运而生，SLAM技术刚好便可以解决这一需求。但是视觉SLAM在图像处理中（zhōng），边缘锐化、特征提（tí）取等图像处理（lǐ）方法计算量大，实时性差，对处理机（jī）要求高。另（lìng）外，视（shì）觉测距法（fǎ）检测不到玻璃（lí）等透明障碍物的（de）存在，另外受视场光线强弱、烟（yān）雾的影响大。因此不作为（wéi）主流使用，一般（bān）都（dōu）是视觉传感作为辅助搭配激光（guāng）SALM进行工作（zuò）。
不管是 Sick，倍加福，还是 Velodyne，价格从（cóng）几（jǐ）万到几十万不（bú）等，成本相对来说比较（jiào）高，但目前国内也有低成本激光雷达（RPLIDAR）解决方案。VSLAM 主要是通过摄像头来采（cǎi）集数据信（xìn）息，跟激（jī）光雷达一对比，摄像头的（de）成（chéng）本显（xiǎn）然要低很多。但激（jī）光雷达能更高精度的测出（chū）障碍点的（de）角度和距离，方便定位导航。
除配备激光雷达外，还需要机（jī）器人具有IMU（惯性（xìng）测量（liàng）单元）、里程计来为激光雷达提供辅助数据，否（fǒu）则SLAM系统也难以得到运（yùn）行。总的来说，SLAM算法本身是一个（gè）对（duì）于外部系统有（yǒu）着多种依赖的算法，这是一（yī）个切实的工程问题。我们知道很多机器人，比如（rú）扫地机是不可能装一个PC进去的。为（wéi）了让（ràng）SLAM能在这类（lèi）设备里（lǐ）运行（háng），除（chú）了解（jiě）决激光雷达成本（běn）外，还要对SLAM算法做出很好的优化。目前斯坦德机（jī）器人已经完美实现了各环节的自（zì）主（zhǔ）研发和项目落地验证，在（zài）业内激光SLAM技术上领跑各（gè）行。
斯坦德机器（qì）人作为专注于工业级移动机器（qì）人研发与生产的（de）高新（xīn）技术企业，实（shí）现了从机器人（rén）激光（guāng）SLAM底层（céng）定位（wèi）算法、操作（zuò）系统、控制器等核（hé）心（xīn）元素的自主研发全覆（fù）盖，主要产品为激光SLAM导航AGV及（jí）其调度系统。致力于为优（yōu）秀的系统集成商及终端制（zhì）造工厂寻找标准化、可复制（zhì）的算法应（yīng）用（yòng）场景，实（shí）现其柔性化、敏捷化（huà）的厂内物流需（xū）求，为客（kè）户践行轻资产、回报快的初期物流投（tóu）入，为行业构建信息化、数据（jù）化的物流基础设施，是全（quán）球真正践（jiàn）行把激光导（dǎo）航AGV应用于华（huá）为、中兴、富士康等实际工业物流（liú）领域（yù）的高科（kē）技企业。
7月3号至（zhì）5号，斯坦德（dé）将携（xié）主打产品亮相（xiàng）“2020慕尼黑上海电（diàn）子生产（chǎn）设备展”。本（běn）次展会，还将有（yǒu）神秘产品亟待发布，首次在国内（nèi）市（shì）场正（zhèng）式亮相！更多精彩（cǎi），敬请期待！
