SLAM（simultaneous localization and mapping）即時(shí)定位與地圖構(gòu)建，顧名思義，是機(jī)器人或其他設(shè)備在自身位置不確定的未知環(huán)境中創(chuàng)建地圖(Mapping)，同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航（Localization)，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃(Navigation)的技術(shù)。

黃玨珅（上海思嵐科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO）

11月13至14日，由OFweek中國高科技行業(yè)門戶主辦，OFweek人工智能網(wǎng)承辦的“OFweek2017中國人工智能大會(huì)”在深圳舉辦。上海思嵐科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO黃玨珅先生在《SLAM及相關(guān)技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用》主題演講上，為觀眾詳細(xì)的闡述了SLAM在機(jī)器人領(lǐng)域中有怎樣的應(yīng)用。

在一開始，黃玨珅先生為大家介紹了目前常見的家用機(jī)器人，包括掃地機(jī)器人，陪伴機(jī)器人、白家電機(jī)器人等等，這些都是目前我們生活中常接觸到的。然后是一些商用機(jī)器人，如迎賓機(jī)器人、導(dǎo)購機(jī)器人、送餐機(jī)器人、看護(hù)機(jī)器人等，這些都是在商業(yè)上已經(jīng)使用的機(jī)器人。

那么機(jī)器人需要哪些功能呢？黃玨珅先生介紹到，需要有聯(lián)網(wǎng)能力，能識(shí)別語音語義，可以自主移動(dòng)，有圖形UI，還要能人臉識(shí)別。那么關(guān)于自主移動(dòng)，還需要解決幾個(gè)問題。此時(shí)黃玨珅先生在現(xiàn)場提出三個(gè)疑問，我在那里？我要去哪兒？我要怎么去？要想實(shí)現(xiàn)這些，就需要有實(shí)時(shí)定位自主建圖，此處還要加上路徑規(guī)劃與運(yùn)動(dòng)執(zhí)行的能力。

激光+SLAM（LIDAR SLAM）是目前機(jī)器人自主定位導(dǎo)航所使用的主流技術(shù)。激光測距相比較于圖像和超聲波測距，具有良好的指向性和高度聚焦性，是目前最可靠、穩(wěn)定的定位技術(shù)。激光雷達(dá)傳感器獲取地圖信息，構(gòu)建地圖，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃與導(dǎo)航。

vSLAM技術(shù)是指機(jī)器人利用視覺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自主定位與地圖創(chuàng)建，是一種非傳統(tǒng)的導(dǎo)航技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)能在未知及危險(xiǎn)環(huán)境利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)排障排險(xiǎn)工作，需要機(jī)器人感知環(huán)境信息，然后進(jìn)行自主導(dǎo)航。

那么我在哪里？我要去哪兒？這兩個(gè)問題已經(jīng)解決了，那么最后一個(gè)我要怎么去？該如何解決呢？

那么這就要說到路徑規(guī)劃與運(yùn)動(dòng)執(zhí)行該如何完美結(jié)合，這個(gè)需要多傳感器的融合。通過激光雷達(dá)來掃描周圍的環(huán)境；再加上景深攝像頭判斷自己與物體之前的距離；運(yùn)用跌落傳感器來讓機(jī)器人明白自己是否處于邊沿區(qū)域，防止踏空跌落；運(yùn)用超聲波傳感器，可以探測到用景深傳感器無法看到的透明玻璃之類的物體，防止碰撞；最后還要有碰撞傳感器，讓機(jī)器人在于其他物體，比如走動(dòng)的人相撞之時(shí)，能夠及時(shí)調(diào)整自己的方向。

只有這些傳感器加上SLAM的結(jié)合才是一個(gè)完整的能夠正常使用的機(jī)器人，黃玨珅先生在大會(huì)上如此強(qiáng)調(diào)道。而Slamtec目前的給出了兩個(gè)答案，一個(gè)是Slamware 導(dǎo)航定位套裝，一個(gè)則是Apollo & ZEUS 機(jī)器人平臺(tái)。

黃玨珅先生在大會(huì)上為觀眾詳細(xì)解釋到，目前機(jī)器人的定位可分為相對定位和絕對定位兩種。前者是根據(jù)機(jī)器人本身或從環(huán)境中提取某些特征信息，如物體外部幾何結(jié)構(gòu)點(diǎn)、里程信息等，結(jié)合上一次的位置和姿態(tài)來判斷出機(jī)器人的當(dāng)前位姿，該方法靈活性高，有利于機(jī)器人的導(dǎo)航與定位，但誤差累積較大會(huì)造成定位精度降低。而后者是通過人們在環(huán)境中預(yù)先設(shè)置的路標(biāo)或顯眼節(jié)點(diǎn)等來計(jì)算機(jī)器人實(shí)時(shí)的位姿，此法快速可靠，但適用范圍較窄，在無法設(shè)置路標(biāo)場合難以工作。通常將以上兩種方法相結(jié)合來提高機(jī)器人的定位精度。

隨后黃玨珅先生還拿掃地機(jī)器人來舉例，基于SLAM及相關(guān)技術(shù)給掃地機(jī)帶來的價(jià)值，當(dāng)沒有定位導(dǎo)航系統(tǒng)的時(shí)候，掃地機(jī)器人如同一只無頭蒼蠅一般，只會(huì)走直線，當(dāng)碰撞到物體的時(shí)候才會(huì)轉(zhuǎn)向，效率非常低，并且可能有些地方也無法清潔到。當(dāng)使用定位導(dǎo)航的時(shí)候，掃地機(jī)器人就能夠現(xiàn)在房間中規(guī)劃自己的路徑，不僅時(shí)間短，并且效率高。

當(dāng)然SLAM技術(shù)不僅僅可以運(yùn)用在掃地機(jī)器人上面，黃玨珅先生最后也舉出了一些SLAM應(yīng)用的實(shí)例，比如移動(dòng)廣告、酒店服務(wù)、智能家居、自動(dòng)送餐、兒童陪伴、智能倉儲(chǔ)等等，應(yīng)用的場景非常廣泛，因此SLAM今后的市場前景也很好，大家可以多加關(guān)注。

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