【经验】解析扫地机中采用的线激光避障技术
随着科技的发展，扫地机逐渐走进千家万户。过往扫地机因避障能力差，工作时处处碰壁，被戏称为“人工智障”，经过近几年的发展，扫地机已能很好地解决避障问题，算是对得起“人工智能”的称号了。其实这一进步，恰恰就是核心避障功能模块技术的进步。
常见的避障方案有哪些？
①红外对管避障（短距离感应且无测距功能）
②单双目避障（高清晰度，但深度信息不能直接获取）
③结构光避障（距离远，可测距，一定情况下受环境光干扰）
④红外PSD传感避障（短距离，可测距，但精度不高）
⑤3D TOF（更多用于扫地机顶部LIDAR偏向于导航和二维平面建模，辅助避障）
表 1
除了红外对管避障和红外PSD传感避障以外，我们来说说目前市面上主流的另外4种避障技术
基于可见光的单目摄像头 和 双目摄像头
基于不可见光-红外光的3D TOF和 3D结构光--双线激光
图 1
单/双目摄像头避障技术——视觉避障
单目避障，障碍物的形状通过单个摄像头来记录，再由算法来识别当前物体的大小和距离，但是对于数据库内不存在的物体则无法进行判断。而双目避障则不会出现这样的情况，除了拥有视觉识别特有的优势以外，双目避障系统通过双摄像头所记录的信息，利用平行拍摄的方法，识别两个摄像头所记录图像的差别，可以提供更多的数据用于识别障碍物的种类。综合来说，从实用性的角度来考量，使用双目识别技术的扫地机器人能更好地适应工作环境，同时就避障性能来说，也能够识别出更多种类的障碍物，然后再通过数据库和算法选择应对方式。
图 2
3D TOF避障技术——更多偏向于LIDAR导航和二维平面建模
TOF技术从它的名字上就能大概了解其原理——time of flight，飞行时间，主要是通过发射光线，光线遇到不可穿透物体会发生反射，通过记录反射光达到接收器的时间，由于光速和光波长已知，来计算光源和物体的距离。此技术更多使用单点TOF方案，用于扫地机顶部的LIDAR通过转向扫描获得环境深度信息来辅助避障，但更多的是偏向于最终达到导航和二维平面建模的效果。
3D结构光避障技术——扫地机中更多采用线激光
3D结构光方案，其原理是采用红外光源，发射出来的光经过一定的编码投影在物体上，这些图案通过物体表面反射回来时，随着物体距离的不同会发生不同的形变，图像传感器将形变后的图案拍下来。随后，通过计算拍下来的图案里的每个像素的变形量，来得到对应的视差，进而得到深度值。不过结构光方案测距范围受光斑图案影响，避障范围较小。另外强光环境下表现差，容易受光线影响。
图 3 3D结构光
双线激光
两根交叉的线激光共同工作，再通过扫地机的移动来建立立体地图。双线激光避障的优势是对抗环境光干扰能力相对比较强；面对暗光环境，当光线变暗时，相机里的物体就基本看不清了，而在红外光的补光作用下，扫地机依然能够清晰看到前方的路，其实可以理解成扫地机器人一直拿着手电筒照射前方，而这个手电筒出来的光，我们人的肉眼看不到。而对于强光环境，环境光中的红外光比较强烈，这个时候就需要机器里的红外光足够的强来削弱环境光中的干扰。
扫地机里采用的线激光，并不是一直持续输出的，而是按照一定的频率来工作的。在相同的单位时间里，只要线激光模组更频繁地工作，扫地机就能获得更多的信息，从而帮助扫地机更快地判断出障碍物，所以不管是面对突然出现的人，宠物或者是其他杂物，扫地机都能判断障碍并躲开。
图 4 双线激光
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深圳市柠檬光子科技有限公司是一家由半导体激光行业海归专业团队和风险投资以及产业投资机构共同创办的高科技企业，致力于高端半导体激光芯片以及激光投射光源模组的产业化。拥有国际领先的全方位半导体激光技术和工艺，包括独家拥有的新一代激光芯片技术。公司以自主的核心技术为基础，致力于打造一站式半导体激光芯片及光源解决方案的核心光源元器件供应商。
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型号- OR-2531,OR-2530,OR-3223,OR-0631,OR-M3074,3120,M4XXA,OR-1009系列,50L,OR-3H4,357,OR-814,ORPC-851,OR-357系列,ORTR-9707,OR-3H7,OR-M3082,OR-M3083,OR-606A,OR-063L,OR-M3081,OR-480,OR-4N25系列,OR-50LW1,OR-M3084,OR-3H4-4,OR-3H4-2,OR-M460A,OR-6N137,OR-MOC3052,OR-6N136,OR-MOC3051,OR-460A,OR-6N135,OR351,OR-MOC3053,35X,OR-6N139,OR-6N138,OR351系列,OR-840A,OR-917系列,3HX系列,OR-M3053,OR-M3051,OR-1223,ORTR-20001-T,OR-M3052,10XX,OR-357,OR-3120,OR-355,OR-MOC3061,OR-354,OR-MOC3063,OR-MOC3062,OR-1008系列,OR-917,6XXA,OR-MOC3064,OR-M425A,OR-354系列,ORPC-815系列,OR-825A,817,6N137,10XX系列,OR-M3061,3H7,OR-M601,OR-2601,OR-M3064,ORTR-8402-F-A,OR-M3062,OR-M3063,601J,OR-MOC3074,OR-640A,OR-406A,OR-T350,50LW,3HX,C87,OR-M611,OR-2611,OR-4N25,OR-MOC3081,OR-MOC3083,OR-825系列,OR-MOC3082,OR-MOC3084,4XXA,ORAP-29044,OR-1009,OR-355系列,ORTR-9909,OR-M3022,OR-341W,OR-1008,OR-M3023,OR-50LW,OR-625A,OR-2223,OR-314W,ORPC-815,ORPC-817,OR-M501,OR-AQV259,ORTR-8307,OR-AQV258,OR-845,OR-3150,MOC30XX,OR-844,OR-4N30,OR-M440A,X223,OR-3H4系列,OR-847,OR-60LW1,OR-440A,OR-860A,OR-4N30系列,OR-2630,OR-152,ORTR-9606,OR-343W,35X系列,OR-060L,OR-2631,OR-845系列,ORPC-2501,ORTR-352,ORPC-2501系列,OR-MOC3021,60L,OR-MOC3023,851,OR-MOC3022,OR-425A,ORPC-817系列,60LW,ORTR-9608,OR-806A,OR-60LW,ORPC-851系列,OR-M3021,OR-0223,AQV258,OR-3H7-4,063L,OR-3H7-2,OR-814系列,341,OR-3H7系列,OR-M406A,0631,OR-827,OR-825,OR-660A,OR-824
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服务
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最小起订量： 1支 提交需求>
可定制丙烯酸酯胶粘剂的粘度范围：250~36000 mPa·s，硬度范围：50Shore 00~85Shore D，其他参数如外观颜色，固化能量等也可按需定制。
最小起订量： 1 提交需求>
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