為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

從最早的超聲波定位和隨機碰撞定位到如今的雷射SLAM定位,智慧掃地機器人上的環境感知技術變得越來越強大,其機身尺寸也在不斷朝著小型化的方向發展。目前,在成熟的雷射導航等技術的加持下,掃地機器人已經能夠自主完成房間的內部建模,從牆壁到大傢具的位置都能準確掃描,絲毫不用擔心有一絲疏漏。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

不過儘管如此,掃地機器人對於一些小物件,卻依然無能為力。

像地面上隨意亂扔的玩具、畫冊;又或者地面上雜亂的電線和插座。他們足夠小,所以雷射掃描器很少會將它們視作障礙,並且足夠輕,在接觸時碰撞感測器也不會生效。結果也可想而知,掃地機器人會「粗暴」地在這些物體間橫衝直撞,最後無論是家中的小物件還是掃地機器人本身都會收到損傷。

要想解決小物件的識別問題,藉助雷射,會導致成本和設備的體積大大增加,因此,就有了藉助已有的視覺系統分析技術,如面部識別、虹膜和手勢監控、對象和自由空間檢測、行為識別等,解決這一難題的想法。為掃地機器人加上「一雙眼睛」的設計,也由此而生。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

前些時間發布的石頭T7 Pro就是如此,讓智慧視覺技術加持在了傳統的雷射SLAM機器人上,當然,其SLAM部分仍然是由雷射承擔,影片功能用以AI識別。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

視覺識別系統通常來說可以包括一個或兩個攝影機。單一的照片只具有二維資訊,猶如2D電影,並無直接的空間感,只有靠我們自己依靠「物體遮擋、近大遠小」等生活經驗腦補,故單一的攝影機獲取到的資訊及其有限,並不能直接得到我們想要的效果。

類比到機器視覺中,單個攝影機的圖片資訊無法獲取到場景中每個物體與鏡頭的距離關係,即缺少第三個維度。

單一的圖片具有很強的迷惑性和不確定性,尤其是現實生活中的場景極度複雜,單個攝影機發生視覺誤算的概率非常大,可能會計算錯物體的實際距離。所以這便需要掃地機器人從單個攝影機升級到兩個攝影機,即立體視覺,直接提供第三個維度的資訊,也就是景深資訊。

對單目來說,要想獲得距離資訊,必須先識別目標:單目測距和 3D 估計靠的是檢測目標的 Bounding Box(BB),對於未識別的物體,該系統就無法估計其距離,比如如果閉著一隻眼睛,對於不認識的的東西是沒辦法估計其大小和距離的。

很多傳統的雷射SLAM掃地機器人主要判定障礙物的方式還都是通過紅外或超聲波掃描感測器,可以識別比較大的障礙物,但並不知道障礙物是什麼,這就出現了一個問題——什麼障礙物需要躲避,什麼障礙物可以越過無法判斷。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

這些問題,對於石頭掃地機器人T7 Pro來說都可以輕鬆做到。通過前置的AI雙攝,利用視覺識別技術,可以像人眼睛樣識別障礙物。這不僅僅局限於日常常見的規則物體,甚至連寵物的糞便都可以被AI所認出,這樣機器人在清掃時就可以提前預警,遠遠地繞行避開。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形
利用AI視覺識別系統 就可以做到在無接觸下繞開障礙物

對於家中的日常生活用品,搭載雙目識別系統的石頭掃地機器人T7 Pro也能實現準確的識別並避開小型障礙物。在家中進行一輪清理,行進過程中碰到的物體都被識別並記錄了下來,準確度也很有保證。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形

此外,即使是夜間,也不用擔心石頭掃地機器人T7 Pro的雙目視覺識別系統能否正常工作。石頭掃地機器人T7 Pro配備了一套RGB+IR雙通濾波片,在白天的強光下,紅外補光燈關閉,攝影機內部的感測器主要接受可見光。夜晚,打開紅外補光燈,保證黑暗環境中,感測器依然可以通過接受紅外光成像。

為掃地機器人裝上「眼睛」 石頭掃地機器人T7 Pro雙目識別詳解:小物件無所遁形
即使夜晚漆黑環境中,也能準確識別對象

有了支援雙目視覺識別的石頭掃地機器人T7 Pro,就不用像儀式一般在使用掃地機器人前巡視一遍房屋,將地上的插線板、玩具、鞋子等清空,來避免對清掃產生干擾或是因為清掃而發生損壞。讓掃地機器人有了」一雙眼睛「之後,用戶才能更好的享受生活,感受科技帶來的便利,徹底解放自己的雙手。