提到服务机器人，你脑海中出现的会是什么？《超能陆战队》中的“萌神”大白？《星球大战》中的“BB-8”？还是《机器人瓦力》中的扫地机器人瓦力？
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电影中的机器人，虽然炫酷，满足了我们想象与期望，但是关上电视，似乎还是和我们家居生活距离很远。
# U3 z" ]( \( e0 C9 r% [: S, M( p回头看看目前我们家里有的扫地机，每天在家里风风火火，一会卡住地毯，一会卡住鞋带，一会卡在床底下，家里的桌椅板凳腿让它撞的遍体鳞伤，动不动还玩消失，找也找不到……
( u) p* h0 o1 I/ b8 Z突然走红的除了网红，还有机器人餐厅，开业的时候吸引眼球，大批人围观，过段时间就会发现“机器人只能沿着固定线路送餐，加上餐厅人员走动大，机器人不懂得躲闪，上菜容易洒落打翻，甚至造成安全事故”，机器人服务员最终被老板“炒了鱿鱼”。 ! b1 V& J( p2 I s- ?! W
先不谈人脸识别、语音交互这些功能，现在市面上常见的服务机器人连最基本的自主行走都无法实现。当然，这里的自主行走指的是可以进行路径规划与自动避障，靠人为控制、埋设预定轨道与随机碰撞寻路，完全算不上自主行走。 & {3 M1 v/ G/ O+ w% Y. Y6 B' K
对于服务机器人来说，实现自主定位导航是它可以被称为“机器人”的前提，这也是我们对于机器人的基本要求。 " f2 S# o# s7 K
我们理想中的机器人应该是什么样的呢？扫地机器人知道哪里扫过了，哪里没有扫，哪个是房间，并以房间为单位进行清扫；送餐机器人可以随意在餐厅里行走，当然也不会撞到客人；在商场迷路时，随意在服务机器人的屏幕上点击目的地，它可以自动带领你过去。
. H. v3 o9 r$ [这些看上去很简单，却又非常实用的功能，单靠机器人的“眼睛”（如激光雷达、摄像头等）显然无法实现，还需要额外的算法和传感器配套。 - q' @2 x, M9 O. E: T) M. i
一直以来，我们对于机器人的设计研发都是借鉴人类本身，很多公司做机器人的眼睛、大脑（主要是语音、视觉交互），当然还有机器人整机，也就是身体。是不是还少点什么？
3 U4 T: ?' _ x2 a在人类的身体结构中，小脑占整个脑部神经元的50%，而它的主要作用就是为了帮助人类实现行走。那么在机器人的整体结构中，是不是也需要这样的小脑呢？
7 i9 Q/ O) q/ ]) f' F" _答案显然是肯定的。 ! |! H9 p3 G8 e, z' T# I! t) o
对机器人来说，小脑可以绘制环境地图来指导自身行动，而如何在环境中找到一条从起点到终点，同时避开障碍物的最优路径显得更为困难。 ) N9 X, i X) E
为了帮助服务机器人更好实现自主行走，一个控制运动的核心中枢尤为重要。 在实际应用时，除了利用SLAM构建环境地图与实时定位外，我们还希望机器人在未知环境中自动避开障碍物，实现自主移动。SLAMWARE采用D＊算法（即动态启发式路径搜索算法），可以让机器人不需要预先录入地图，就可以在陌生环境中行动自如，躲避动态障碍物。 ' E+ D6 F) A/ k& _$ e1 W$ `
通常来说，服务机器人的工作环境都比较复杂，自主定位导航系统还需支持超声波传感器，防跌落传感器、碰撞传感器和深度摄像头的数据，利用多种传感器信息融合，实现更加智能、实用的自主运动。
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发表于 2016-12-22 16:50:16
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