忘忧草在线社区日本www,日本中文字幕人妻不卡dvd,最近免费中文字幕大全免费版在线

主頁 > 知識庫 > 機器人自主移動的秘密，從SLAM技術說起

機器人自主移動的秘密，從SLAM技術說起

智能服務機器人正成為行業(yè)的風口浪尖，從清掃機器人開始，家庭陪伴機器人、送餐機器人等陸續(xù)進入公眾視線。在討論這類機器人是否能解決實際問題時，自主定位導航技術作為機器人智能化的第一步正不斷引起行業(yè)內的重視。同時，作為自主定位導航技術的重要突破口，SLAM技術也成為關注焦點。　　正如圖中所示，機器人自主定位導航技術中包括定位、地圖創(chuàng)建與路徑規(guī)劃（運動控制），而SLAM本身只是完成機器人的定位和地圖創(chuàng)建，二者有所區(qū)別。　　　　那么，SLAM技術究竟是如何實現的？它有哪些難點？機器人如何實現路徑規(guī)劃和自動導航？到底什么樣的掃地機器人才算智能？　　這些問題，小編將為你一一解答，帶領大家了解機器人自主移動的秘密。　　今天，我們先從SLAM說起。　　SLAM是同步定位與地圖構建（Simultaneous LocalizaTIon And Mapping）的縮寫，最早由Hugh Durrant-Whyte和John J.Leonard提出。　　其實，SLAM更像是一個概念而不是一個算法，它本身包含許多步驟，其中的每一個步驟均可以使用不同的算法實現。主要用于解決移動機器人在未知環(huán)境中運行時即時定位與地圖構建的問題。　　當你身處異地，怎么準確找到想去的地方？在戶外迷路時，怎么找到回家的路？沒錯，我們有導航軟件和戶外地圖。　　和人類繪制地圖一樣，機器人描述環(huán)境、認識環(huán)境的過程主要就是依靠地圖。它利用環(huán)境地圖來描述其當前環(huán)境信息，并隨著使用的算法與傳感器差異采用不同的地圖描述形式。　　機器人學中地圖的表示方法有四種：柵格地圖、特征地圖、直接表征法以及拓撲地圖。　　1、柵格地圖　　機器人對環(huán)境地圖的描述的方式最常見的為柵格地圖（Gridmap）或者稱為OccupancyMap。柵格地圖就是把環(huán)境劃分成一系列柵格，其中每一柵格給定一個可能值，表示該柵格被占據的概率。　　　　這種地圖看起來和人們所認知的地圖沒什么區(qū)別，它最早由NASA的AlbertoElfes在1989年提出，在火星探測車上就用到過，其本質是一張位圖圖片，但其中每個像素則表示了實際環(huán)境中存在障礙物的概率分布。　　一般來說，采用激光雷達、深度攝像頭、超聲波傳感器等可以直接測量距離數據的傳感器進行SLAM時，可以使用該地圖。這種地圖也可以通過距離測量傳感器、超聲波（早期）、激光雷達（現在）繪制出來。　　2、特征點地圖　　特征點地圖，是用有關的幾何特征（如點、直線、面）表示環(huán)境，常見于vSLAM（視覺SLAM）技術中。　　　　相比柵格地圖，這種地圖看起來就不那么直觀了。它一般通過如GPS、UWB以及攝像頭配合稀疏方式的vSLAM算法產生，優(yōu)點是相對數據存儲量和運算量比較小，多見于最早的SLAM算法中。　　3、直接表征法　　直接表征法中，省去了特征或柵格表示這一中間環(huán)節(jié)，直接用傳感器讀取的數據來構造機器人的位姿空間。　　　　上圖就是直接記錄了屋子內天花板畫面的圖像地圖。這種方法就像衛(wèi)星地圖一樣，直接將傳感器原始數據通過簡單處理拼接形成地圖，相對來說更加直觀。　　4、拓撲地圖　　拓撲地圖，是一種相對更加抽象的地圖形式，它把室內環(huán)境表示為帶結點和相關連接線的拓撲結構圖，其中結點表示環(huán)境中的重要位置點（拐角、門、電梯、樓梯等），邊表示結點間的連接關系，如走廊等。這種方法只記錄所在環(huán)境拓撲鏈接關系，這類地圖一般是由前幾類地圖通過相關算法提取得到。　　比如掃地機器人要進行房間清掃的時候，就會建立這樣的拓撲地圖：　　　　5.小結　　在機器人技術中，SLAM的地圖構建通常指的是建立與環(huán)境幾何一致的地圖。　　一般算法中建立的拓撲地圖只反映了環(huán)境中的各點連接關系，并不能構建幾何一致的地圖，因此，這些拓撲算法不能被用于SLAM。

標簽：益陽廣安德州安康通化朔州恩施濱州

巨人網絡通訊聲明：本文標題《機器人自主移動的秘密，從SLAM技術說起》，本文關鍵詞機器人,自主,移動,的,秘密,；如發(fā)現本文內容存在版權問題，煩請?zhí)峁┫嚓P信息告之我們，我們將及時溝通與處理。本站內容系統采集于網絡，涉及言論、版權與本站無關。