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机器人与外界有效互联的核心技术是什么?

时间:2023-03-26 16:24:30 Python

随着人工智能技术的不断发展,机器人已经悄然走进了我们的生活。餐厅的自主服务机器人、大型商场的智能引导机器人……给我们带来全新的生活体验,那么,究竟是什么技术让这些机器人实现了自主导航避障、引导巡逻、送货等功能?一个必不可少的元素就是机器人与外界联系的“载体”——传感器。传感器技术的应用开启了机器人智能化发展的新篇章。它改变了早期服务机器人功能单一、独立设计空间小的缺点,为机器人提供了环境识别、感知、判断和行动的能力。以下是机器人上常见的传感器种类及作用:下面有小伙伴会来问小兰,既然每个传感器都有其独特的功能,是不是传感器放的越多越好?如何优化机器人性能?答案显然不是。以小兰的ZEUS系列机器人底盘为例,其上的传感器种类和数量如下:可以看出,士兰ZEUS系列底盘上的传感器并没有递增。理论上,机器人上安装的传感器种类和数量越多,导航定位系统就越能有效地检测环境中的风险和障碍物。然而,在实际情况中,并不总是传感器越多越好。过多的附加传感器可能会造成传感器之间的相互干扰和负担,无法达到多传感器融合的最佳效果。那么,如何让不同的传感器达到最佳的传感器融合效果呢?需要考虑以下制约因素:1.产品形态从ZEUS系列机器人可以看出,由于机器人产品形态不同,传感器的选择和数量也会有所不同。例如ZEUS底盘就是适合大型重型商用机器人的底盘。相应的,它还会有更多的传感器,比如超声波,以保证更好的避障。相对来说,Apollo的体型更小,对应的传感器数量也会更少。不同的形状导致不同数量的传感器。2、适用性每个传感器都有其特定的工作指标。就激光雷达而言,最大测量半径是衡量其性能的关键指标之一。将探测半径只有10米的单线激光雷达应用到车辆上进行高速探测,显然是不科学的。同样,机器人的应用环境温度、湿度、亮度等也需要关注并配备合适的雷达。3、稳定性传感器作为多种信息和指标参数的输出端口,其输出的数据对机器人的运动具有重要的指导意义。除了成本因素外,如果机器人的传感器数量过多,不合理的传感器组合可能会造成相互干扰,从而影响机器人的作业性能。信号相互干扰4.成本当所选传感器能够很好地满足以上指标时,成本就是决定最终能否被选中的因素。事实上,这也是目前制约导航定位技术普及的核心因素。历史上,由于技术壁垒、国外进口等原因,单个激光雷达传感器的成本一度占据了机器人整体的较大成本,导致其无法大规模商业化。不过近年来,随着国产激光雷达产品的兴起和成熟,机器人厂商有了更多的选择和匹配权。士兰的低成本激光雷达,因此,传感器充当了连接机器人与外界的“载体”,让机器人具备了“看”、“感”到外界的能力。但未来还有更多的传感器技术需要突破,才能让机器人更加稳定、高效、可靠。前路任重而道远!