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智能扫地机器人产品目前常见的导航寻路系统优劣势分析

时间:2012-6-10来源:www.bblqs.com 作者:爸爸乐轻松

    智能扫地机器人之所以能够实现自动化、智能化清扫,主要在于它们拥有导航寻路系统,而目前主流寻路系统主要有两种,一种是以美国iRobot公司Roomba系列产品为代表使用的随机碰撞式寻路系统,而另一种是以美国Neato公司XV-11系列产品为代表使用的路径式寻路规划,今天爸爸乐轻松网主要为大家分析这两种寻路系统的优劣势,以供用户在选购产品时进行参考。

随机碰撞式寻路系统

iRobot Roomba 500
图1:采用随机碰撞寻路系统的iRobot Roomba 570

优点:采用该寻路系统的扫地机器人产品成本较低(主要为算法的软件研发成本),对清扫环境的要求低(如室内光线等要求),工作可靠性较高(不易发生故障)。
缺点:整体的清扫效率相对较低(清扫所花费时间较长),清扫覆盖率较为随机(无法每次保证100%覆盖),清扫效果部分区域可能较好(多次覆盖)而部分区域效果较差(1次覆盖),对自身脱困能力要求较高(进入进去容易出来难的区域)。

    以iRobot Roomba系列扫地机器人为例,它采用的是iRobot自主研发的iAdapt专利智能化随机碰撞寻路算法,对清扫环境没有任何要求,没有明显的算法BUG且工作非常稳定。但是iRobot Roomba的清扫效率相比采用路径规划寻路系统的扫地机器人产品,清扫效率相对较低,每小时的最大清扫面积为50-70平米不等,而清扫区域的遗漏也会时有发生。而部分国产采用随机碰撞寻路系统的扫地机器人产品,清扫覆盖率更低且很容易卡死。

路径规划式寻路系统

Neato XV-21
图2:采用路径规划寻路系统的Neato XV-21

优点:采用这种寻路系统的扫地机器人产品整体清扫效率较高(基本上能达到100%覆盖),且一般清扫无遗漏(定位引擎的功劳)。
缺点:定位引擎一般都有环境要求(例如Neato XV-11就要求室内不能有高反光物体如落地镜),工作可靠性表现较差(很容易出现各种古怪的问题)。

    以Neato XV-11为例,它采用的是Neato自主研发的RPS室内定位引擎,先扫描房间结构进行路径规划然后进行区域化清扫,有着极强的寻路能力,能够通过激光扫描辨认出每一个独立的房间并进行清扫。但是该产品从用户反馈情况来看,因为家庭所处环境的不同,各种古怪的问题如无法回充和反复清扫的情况时有发生。而其他采用路径规划寻路系统的MINT系列拖地机器人,本身对北极星模块的摆放位置也有着严格的要求,目前国产扫地机器人产品还没有这种产品被研发出来。

    未来的扫地机器人产品更多的考虑是如何将两种系统结合起来,我们可以看到目前SAMSUNG和LG的扫地机器人产品已经在这方面进行了大胆的尝试:在光线较好的情况下使用顶部摄像头进行路径规划清扫,而光线较差的情况下则采用本身的随机碰撞寻路系统,保证了无论置于何种环境,均能较好的进行室内清扫,这是扫地机器人产品未来的发展必然趋势之一。

相关链接:
程序算法—随机碰撞寻路式扫地机器人的核心
iRobot专利智能清洁技术iAdapt分析

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