專訪 INDEMIND:「AI+雙目視覺」才是掃地機最佳避障方案

INDEMIND發表於2020-03-16

近年來,在消費升級與“懶人經濟”的雙重促動下,“解放雙手”、“高效清潔”等特性加身的掃地機器人不斷攻城略地,已然成為了消費者日常家庭清潔的得力幫手。然而,伴隨產品的普及,使用者認知的提高,掃地機器人市場增速正呈現放緩趨勢。

據奧維雲網資料顯示,2019年1-11月,掃地機器人全渠道銷量558.5萬臺,同比微增1.9%,總銷售額71.1億元,同比微增2.0%;量額增速相較去年的50%左右,出現了極為明顯的下滑。市場增速放緩,產業競爭加劇,正在經歷新一輪洗牌的掃地機器人行業將如何繼續前行?如何以技術為突破,挽回使用者口碑,促動新一輪行業增長?

帶著這些問題,我們採訪了立體視覺方案提供商INDEMIND聯合創始人姜文先生。

“與其說行業放緩,不如說使用者對產品的要求越來越來高”

採訪伊始,姜文便向我們分析掃地機器人當前的行業問題。在他看來,使用者對掃地機器人的認知已經從嚐鮮階段進入到了實用階段。“2018年開始,掃地機器人產品開始出現轉型升級,如增加水箱、提升吸力、增加除蟎等功能,這些都屬於常規提升,雖然能在一定程度上能打動使用者,但產品本質變化不大,而隨著智慧化家電的普及,使用者對“智慧”有了更高的要求。面對使用者需求,行業須不斷進行技術創新與升級。” 

姜文表示,掃地機每一輪技術升級的背後都是以使用者需求為驅動。從1997年伊萊克斯的“三葉蟲”創新推出自動回充,防跌落等功能,到1998年iRobot的陀螺儀隨機清掃,邊刷輔助功能,再到當下以LDS或VSLAM為代表的全域性導航規劃,每一輪的技術創新都旨在為使用者解決實際使用問題。

經過幾輪重要的技術升級,目前主流產品在清潔能力、導航能力、續航能力和操作便捷性四個方面已經達到較高水平,清潔功能已能夠滿足使用者日常家庭需求,而使用過程中,因誤掃、誤觸引發的故障依舊是使用者解放雙手的一大阻力,因此,掃地機行業將目光都集中在了掃地機的另一個重要功能上——避障。

以AI+立體視覺技術解決掃地機避障痛點

姜文告訴我們,誤掃、誤觸不僅是使用者痛點,同時也是行業亟待解決的問題。

目前,無論是鐳射導航方案、鐳射雷達+單目視覺或ToF融合方案,其主要感測器多位於掃地機器人頂部,其可視角度在垂直方向較小,無法實現大範圍障礙物檢測。對於低於或略高於(高於機身,但會碰到鐳射雷達感測器)機身的障礙物,例如櫃底邊緣、近地處的電線等障礙物,掃地機器人檢測效果較差。因此,掃地機被櫃底卡住、被線體纏繞等問題時有發生。另外,多數機型對於近處的障礙物採用的是試探性碰撞的方式,此模式下房間內易碎物品的安全性難以保證。

INDEMIND給出的解決辦法是:透過立體視覺技術,用大視角雙目攝像頭採集掃地機周圍環境影像,擴大障礙物檢測範圍,並根據深度解算技術,求出障礙物具體位置。同時利用視覺系統採集的豐富環境資訊,結合AI物體識別演算法,幫助機器人精準獲取的障礙物屬性資訊,以此實現掃地機無碰撞的主動智慧避障。

“我們近期釋出了雙目避障模組,這是一款專為掃地機避障而研發設計的雙目視覺硬體,它不僅能為掃地機提供大範圍的障礙物檢測,配合輕量級物體識別演算法,還支援家庭場景下的物體識別,可謂是當前掃地機避障最佳方案。”姜文說。

專訪 INDEMIND:「AI+雙目視覺」才是掃地機最佳避障方案

據瞭解,INDEMIND雙目避障模組具有以下幾個方面突出的特點:

  1. 大範圍障礙物檢測:模組提供0.05-1.5米範圍內深度誤差<1%的深度解算功能,無需試探碰撞,即可獲取障礙物具體位置,提前規劃避障路線。
  2. 內建專為家居場景研發訓練的物體識別卷積神經網路模型:支援識別100餘種常見家用物體品類,識別精度<2cm,可快速識別資料線、電線、鞋子、寵物糞便等障礙物,從而執行主動識別避障,避免因誤掃、誤觸引發的掃地機故障。
  3. 標配IR主動探測器:有效增強白牆和無紋理物體的識別精度,進一步提升掃地機避障效能。
  4. 易整合:提供易於二次開發的多平臺演算法SDK,方便廠商快速實現對自身產品的對接適配。

目前,INDEMIND已經與掃地機領域部分頭部企業客戶展開合作。

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