ในฐานะที่เป็น"ตา" และสมองของหุ่นยนต์กวาด ระบบนำทางทำให้เครื่องสามารถรับรู้และกระทำได้ ตั้งแต่การนำทางเฉื่อยแบบสุ่มไปจนถึงการนำทางด้วยเลเซอร์สำหรับการวางแผนทั่วโลก เทคโนโลยีการนำทางได้รับการเปลี่ยนแปลงมากมาย จากนั้นการนำทางด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นกระแสหลักของตลาด แต่ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นอย่างมากของผู้ใช้ในด้านสติปัญญา การนำทางด้วยภาพซึ่งใช้เทคโนโลยีการมองเห็นด้วยคอมพิวเตอร์มีความแข็งแกร่ง ปรากฏว่าเกมของ"ผู้เล่นเก่า" และ"ผู้เข้าใหม่" ถูกจัดฉากอีกครั้ง เลเซอร์และการมองเห็น ใครคือ"อนาคต"?
เทคโนโลยีการนำทางด้วยเลเซอร์
การนำทางด้วยเลเซอร์เกิดจากวิธีการกำหนดตำแหน่งในระยะแรกๆ โดยอิงจากการวัดระยะทาง (เช่น อัลตราซาวนด์และอินฟราเรด) การวัดระยะทางด้วยเลเซอร์จะปล่อยลำแสงในทิศทางเฉพาะ หลังจากที่แสงสะท้อนแล้ว ตัวรับจะจับแสง และสามารถคำนวณระยะห่างระหว่างตัวเองกับวัตถุได้ตามเวลา ระบบนำทางด้วยเลเซอร์รับข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมผ่านเซ็นเซอร์เลเซอร์ และวัดระยะห่างระหว่างเครื่องกับสิ่งกีดขวาง หลังจากประมวลผลอัลกอริธึมแล้ว แผนที่สองมิติจะถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ทราบตำแหน่งและการนำทาง
หลักการทำงานเฉพาะของการนำทางด้วยเลเซอร์คือการนำเสนอชุดข้อมูลมุมและระยะทางที่กระจัดกระจายและแม่นยำผ่านข้อมูลสิ่งแวดล้อมที่รวบรวมโดย Lidar ซึ่งเรียกว่าจุดเมฆ การนำทางด้วยเลเซอร์จะคำนวณระยะการเคลื่อนที่สัมพัทธ์และการเปลี่ยนท่าทางของเครื่องโดยจับคู่และเปรียบเทียบก้อนเมฆสองจุดในช่วงเวลาที่ต่างกัน ซึ่งจะทำให้ตำแหน่งของตัวเองสมบูรณ์ หลักการที่ค่อนข้างง่ายและลักษณะของเลเซอร์เซนเซอร์ทำให้มีข้อดีของประสิทธิภาพสูง ความแม่นยำสูง และต้านทานการรบกวน
เทคโนโลยีการนำทางด้วยภาพ
การนำทางด้วยภาพตามชื่อหมายถึงการรวบรวมข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมผ่านเซ็นเซอร์ภาพและสร้างแผนที่ตามจุดคุณลักษณะหรือเครื่องหมายเพื่อให้ทราบตำแหน่งและการนำทางอัตโนมัติ
จากการศึกษาพบว่า 75% ของข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์ได้รับมาจากการมองเห็น ในขณะที่การมองเห็นด้วยสองตาจะเลียนแบบการมองเห็นของมนุษย์ในโครงสร้าง โดยใช้กล้องสองตาพารัลแลกซ์เพื่อให้ได้ความลึกที่หลากหลาย ในแง่ของหลักการทำงาน การมองเห็นด้วยสองตาสามารถรับข้อมูลพื้นผิวจำนวนมากและซ้ำซ้อนจากสภาพแวดล้อม และมีความสามารถในการจดจำฉากที่แข็งแกร่ง ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับหุ่นยนต์ในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาด ข้อมูลสภาพแวดล้อมสองมิติที่รวบรวมโดยกล้องส่องทางไกลสามารถใช้เพื่อสร้างแผนที่สามมิติพร้อมข้อมูลเชิงลึกโดยใช้เทคโนโลยีการมองเห็นแบบสเตอริโอ ซึ่งสามารถคำนวณระยะทาง ปริมาตร และคุณลักษณะของสิ่งกีดขวางในพื้นที่ เพื่อให้ได้ตำแหน่ง การนำทาง , การวางแผนเส้นทาง การหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง และหน้าที่อื่นๆ
ในเวลาเดียวกัน เมื่อรวมกับการรู้จำความหมาย การมองเห็นด้วยสองตาจะเข้าใจแผนผังบ้านและโครงสร้างเชิงพื้นที่ได้ดีขึ้น และตระหนักถึงปฏิสัมพันธ์ที่ชาญฉลาด เช่น การติดตามเป้าหมายและการดำเนินการตามคำสั่งเฉพาะ
มีทั้งข้อดีและข้อเสีย
จากอนาคตอันใกล้นี้ ผู้ใช้รักษาความคาดหวังที่สูงมากเสมอสำหรับการปรับปรุงความต้องการอัจฉริยะ ซึ่งยังชี้ให้เห็นถึงทิศทางสำหรับหุ่นยนต์กวาดรุ่นต่อไป หุ่นยนต์ต้องจำลอง"แผนที่ความคิด" ของสมองมนุษย์และเรียนรู้ที่จะคิดอย่างอิสระ การตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเป็นกุญแจสำคัญ
อย่างไรก็ตาม การนำทางด้วยเลเซอร์ถูกจำกัดโดยคุณสมบัติของเซนเซอร์ เมฆจุดไม่สามารถแยกแยะข้อมูลพื้นผิวได้ และไม่มีความสามารถในการจดจำฉาก ดังนั้นจึงไม่สามารถให้การสนับสนุนอย่างมีประสิทธิภาพในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดและการโต้ตอบที่ชาญฉลาด และความสามารถในการปรับขนาดที่ชาญฉลาดยังไม่เพียงพอ ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากข้อจำกัดของเลย์เอาต์ สิ่งกีดขวางต่ำจึงมีแนวโน้มที่จะตรวจจับจุดบอดได้ ในการทำงานจริง ปัญหาต่างๆ เช่น ความล้มเหลวในการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง การสัมผัสที่ผิดพลาด และการตอบสนองที่ช้ามักเกิดขึ้น