扫地机器人普及中的最后一道障碍，智能导航技术解决痛点

家居清洁问题一直都是困扰我们的大问题，很多家庭矛盾往往来自于此。随着智能化时代的兴起，扫地机这类产品逐渐成为了新时代的宠儿。扫地机面世之初曾经引发过不少吐槽，比如对垃圾视而不见，对家居空间的清扫也毫无章程，转来转去宛若智障。同时早期扫地机还存在对障碍物的通过能力极差，以及噪音大，速度太慢等问题。随着时代的快速发展，新一代扫地机器人已经大大改变了以往的弊病，给我们的生活带来了全新的体验。

扫地机器人是一款高度智能化，高度集成化的家电类产品，都是以一个高速移动的大圆盘形状为主，整合了各类传感器，移动轮，清洁装置，以及垃圾盒等部件。它通过高度集成化的清扫系统实现家居清洁，由感应系统实现障碍和家居判断，由行动机构完成高速运转。早期的扫地机在导航系统设计上非常简单，采用的是内置陀螺仪、加速计、计数器组成的惯性导航系统。限于成本问题，机器人内部各种传感器精度不高，而且容易受到环境因素干扰，碰撞导致定位出错，最后系统误差反复累积，无法精准定位，最终展现出来的结果就是扫地机器人工作时像一只无头苍蝇，到处乱跑，要么重复在一块区域内转，要么过来过去就是有一块地方始终扫不到。

视觉导航革新

由于惯性导航种种不足，扫地机器人制造商开始寻求在机器人表面安装传感器，提升导航精度，目前高端机型主流的导航技术有激光导航、视觉导航等类型。激光导航是比较普及的导航技术，通过机器上的激光测距传感器判断与计算障碍物的距离。视觉导航科技显得更进一步，通过机身上的摄像头拍摄画面，对画面上的物体分析后进行标识，最终实现信息定位和清洁区域的识别。iRobot作为扫地机器人创造者，很早就在技术领域中进行探索，随着科技不断进步，一直致力引领这一领域的发展方向。iRobot品牌一年研发费用高达10亿人民币，在全球已拥有1500余项专利技术。在2015年率先推出首款采用视觉导航技术的Roomba 980，它结合了iAdapt 2.0智能导航技术与vSLAM技术，大幅度提升导航效果。随后在其后续机型Roomba i7+中，iAdapt智能导航技术更是提升到了3.0版本。

技术上来看Roomba i7+扫地机的顶部集成了一个摄像头，它藏在一个下陷的窗口当中，保证机器人在穿越沙发、床等低矮家具时不会刮花镜头。与其它视觉导航技术扫地机器人不同的是，摄像头不是面向地面，而是倾斜向上，用来拍摄家居环境的，每秒能够捕捉超过23万个数据点。

通过这些数据，Roomba i7+能够识别周边物体，比如桌子、沙发、睡床，然后选择几个特定物体作为参考物，在行走时测量自己与参考物的方位、距离变化，判断出自己所在，原理与星光导航有几分相似。而且定位数据与机器人内部的惯性导航系统、vSLAM技术结合后，能大幅度提升导航精度，因此在Roomba i7+完成初次清洁，即可建立一张精确、自动划分好区域的清洁地图，而且随着清扫次数的积累，机器人会更加了解家庭环境布置，不断改善清扫效率。

相比激光导航，视觉导航技术显得更为复杂，激光导航技术核心是激光发射器与传感器，只能测量一个水平上的距离数据，技术简单、容易实现，但缺点显而易见——无法识别空间的特征数据，对空间识别能力差于视觉导航，而且激光发射器工作范围有限，一旦空间变大其精度会迅速下降，此外突出机身的激光模块会增加扫地机器人的厚度，影响机器人深入家具底部的能力。iRobot Roomba i7+采用了技术十分成熟的vSLAM视觉导航方案，让扫地机器人能读取到具有丰富细节信息的3D图像，再结合拥有多年技术积累的Imprint智能规划算法，实现智能学习家居环境，甚至能分辨厨房、客厅等复杂家庭布局，每次清扫都是学习的过程，让扫地机器人越用越聪明。强劲的空间识别能力让这样一款产品的实用性更为广泛，除了常规的室内地面以外，也能用于入户花园，以及室外场景，自动识别精准快捷，更适应未来智能家居发展需求。

为了弥补顶部摄像头没有下视角度，为了能提升地面清洁效果，更好清洁地面，iRobot Roomba i7+还设计了一个Dirt Detect污垢探测技术，通过声学+光学混合识别，检测出地面上的污垢严重程度，然后让扫地机进行重点清洁，结合智能反馈，我们可以直观的在清洁地图上看到不同区域里的污垢严重程度，让用户更为清晰直观的掌握家居地面情况。

iRobot Roomba i7+扫地机可以说成功解决了传统扫地机款式杂乱无章乱跑现象，清扫起来更为高效便捷。智能导航技术、Dirt Detect污垢探测多项技术，超强吸力设计，以及海量技术累计，让这款扫地机使用起来倍感专业与先进，扭转了我们对于传统扫地机不好用的各种负面印象，助力带来更智能更清洁的品质生活。