海創光電“著眼”掃地機器人激光雷達

來源:海創光電    關鍵詞:海創光電, 激光, 激光雷達, 激光技術,    發布時間:2019-06-17

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2003年,我第一次從太平洋彼岸扛了一臺掃地機器人回國。在新奇的看著他跟無頭蒼蠅一樣的在屋子里到處亂撞之后,它慢慢的就在角落與灰塵為伴了。

一晃一十六年,琳瑯滿目的各類智能掃地機器人走入千萬普通消費者家庭。如同苦等小龍女一十六年的楊過武功大成一樣,借助激光導航技術和不斷升級的智能算法,智能掃地機器人也已能夠繪制精確的空間地圖,從容應對各種房間地形,真正有規律、有章法、有效的進行掃地工作了。



作為智能掃地機器人的“眼”-激光導航技術是如何實現的呢?

基本原理也頗為簡單,與激光測距相同:激光器發出一束光,光束在碰到物體之后,經過漫反射被接收器所接收,機器通過測量激光從發出到接收的時間,乘以光速,除以2,計算出自身距離前方障礙物的距離。



在這個原理基礎上,掃地機器人中的激光導航通過高速旋轉發射激光,再通過激光發射后遇到障礙物反射回來的時間來判定機器和障礙物之間的距離,從而判斷相對位置,實時定位;也就是大家所說的:LDS激光雷達掃描。



借鑒網絡資料,他的大致結構可能是這樣滴:



工作時候的狀態是這樣滴:



裝上掃地機器人之后,大體是這樣滴:



雖然這種激光雷達掃描定位準確,但也有明顯缺點:1.激光雷達需要高速旋轉,機械件容易壞;2.對于落地窗,鏡子等反射率高的物體,存在識別難,難以避障的問題。于是,很多廠家也引入了機器視覺來做相應的彌補,甚至未來可能替代。但,就目前而言,激光雷達+機器視覺:標配激光雷達來做SLAM,做導航定位;機器視覺做避障、做3D視覺、深度學習等,這是當下的最佳方案。

但,如何將激光雷達SLAM方案的成本做得更低,這依然是當下最大的難題之一。

海創光電的研發團隊,在為激光雷達打造的光學系統的同時,降維進入掃地機器人市場,為市場提供更為高效,成本更有競爭力的激光模組,讓機器人的“眼睛”看得更清晰、掃地更智能。

本著客戶需求為導向,合作共贏的服務理念,海創光電始終將客戶需求放在首位,依托公司強大的研發力量,不斷開拓思路,推出百級成本的激光模塊。

(由于客戶保密需求,此處僅展示海創自主研發的905nm激光模組,拋磚引玉)

905nm半導體激光器準直模組-緊湊型



905nm半導體激光器準直模組-迷你型



作為激光雷達市場的重要供應商之一,海創光電現有三類客戶:

第一類是成熟雷達系統提供商,像國內外知名汽車雷達公司-這樣自己有能力做激光雷達的整機廠商,海創為其做光學系統優化和生產;

第二類是海創提供自主研發的1550nm和905nm模組,激光雷達方案廠商基于海創光電的激光做系統做SLAM算法,然后將完整SLAM方案給整機廠商;

第三類是海創為客戶做OEM\ODM廠商,我們基于客戶的激光雷達需求做光學系統設計、優化,然后做樣品,進而做生產而后進行量產。
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