激光导航和视觉导航，哪种更适合扫地机器人？

如今扫地机器人越来越受欢迎，越多越多的家庭想购入一台扫地机器人，扫地机器人俨然已经成为一类“新兴小家电”。为了效率更高、更节能地实现清扫全屋,扫地机器人的导航系统是必不可少的功能。所以，扫地机器人制造商会耗费大量精力为扫地机器人准备一双“金睛火眼”，让扫地机器人“看”到世界，根据“眼”中世界去规划路径。

扫地机器人的导航系统是必不可少的功能。所以，扫地机器人制造商会耗费大量精力为扫地机器人准备一双“金睛火眼”，让扫地机器人“看”到世界，根据“眼”中世界去规划路径。

就目前而言，市场上使用较为广泛的扫地机器人导航技术有两种，一种是激光导航，另一种是视觉导航，那么到底哪种更好呢？

激光导航：

搭载激光导航的扫地机器人如米家LDS扫拖机器人等，是通过LDS激光雷达扫描来判断自己的位置。通过高速旋转发射激光，再通过激光发射后触及障碍物反射回来的时间判断自己和障碍物之间的距离，从而判断相对位置，实现定位。

这种导航方式的优点是定位精度高，即使是无光环境也能精准定位，激光导航凭借其精准定位的优势，占据了扫地机器人导航产品大部分的市场份额。但它也有明显的缺点，其主要传感器多位于扫地机器人顶部，可视角度在垂直方向都很小，无法实现大范围障碍物检测。对于低于或略高于（高于机身，但会碰到激光雷达传感器）机身的障碍物，例如柜底边缘、近地处的电线等，扫地机器人避障效果欠佳。因此，扫地机被柜底卡住、被线体缠绕等问题时有发生。

视觉导航：

搭载视觉导航的扫地机器人如科沃斯DJ65等，是采用单目方案的视觉导航来实现定位的。此款扫地机器人的视觉传感器安装在顶部，通过复杂的算法让机器人能够通过感知由亮度不同的光点组成的光学图像来进行定位。这些光学影像从不同的角度看起来是各不相同的，通过不断收集这些图像信息，机器人可以在自身构建的地图上进行定位，从而知道哪些位置已经扫过、哪些地方需要清洁。

视觉导航的优点是成本低，适用性强，借助大数据就能够解决技术路线。但是视觉导航扫地机的问题也很明显，视觉测距的前提是精准，在摄像头获取环境信息后要快速计算出距离，期间若是数据处理和算法跟不上，距离数据就会形成偏差。

因此，从技术实现的角度来说，视觉导航比激光导航无疑要难很多。正因如此，市场上很少有完全采用视觉导航系统的扫地机器人，更多的是激光导航+视觉传感器或其他传感器的融合方案。

从未来发展角度而言，目前无论行业发展还是产品用户体验，视觉导航的潜力是毋庸质疑的。除了科沃斯、iRobot等扫地机器人行业头雁外，国内还有很多优秀企业在视觉导航领域不断“攻克”难题。如国内立体视觉方案提供商INDEMIND便推出了面向扫地机器人的视觉导航定位解决方案。

据了解，INDEMIND视觉导航解决方案是采用双目立体视觉架构，且方案成熟度较高，并与业内诸多企业建立合作。该方案通过立体视觉技术与高精度Vi-SLAM算法，将本应涉及超长产业链的扫地机定位、交互问题集中到一套解决方案中，快速为客户相关产品提供高精度的导航定位、路径规划、智能避障、目标跟随、家居识别等核心功能。值得一提的是，该方案的导航精度已实现绝对定位精度<1%，姿态精度<1°的领先水平，足以媲美激光雷达。

此外，由于视觉方案的天然优势，INDEMIND视觉导航定位解决方案可将扫地机器人的导航定位成本控制在百元级，极大降低了厂商的研发、生产成本。

总的来说，与激光雷达方案相比，视觉导航是一个维度更高、成本更低、适用性更强的扫地机器人导航定位方案。未来，随着算力的提升，算力成本的降低，视觉导航方案的成本可以进一步下探；伴随研究的深入，视觉导航所带来的环境语义功能日趋完善，智能扫地机器人会变得更加可视化，更加聪明，价格也更加亲民。lw