四、導(dǎo)航避障：3D結(jié)構(gòu)光的首次嘗試 再不橫沖直撞

石頭掃地機(jī)器人在導(dǎo)航避障方面一直都在探索不同的方案——從早年以LDS激光導(dǎo)航避障為主的方案升級到T7 Pro身上應(yīng)用的LDS激光雷達(dá)+雙目方案，到了石頭掃地機(jī)器人T7S Plus，我們體驗(yàn)到了全新的AI結(jié)構(gòu)光Reactive 3D避障。

它主要依靠3D結(jié)構(gòu)光進(jìn)行工作，這是一種主動光學(xué)測距方案，由發(fā)射端和接收端兩部分組成。

這種方案的精度比較高，通常會要求結(jié)構(gòu)光的發(fā)射端不能夠包含編碼的光斑，然后由接收端捕獲投射出的光斑，根據(jù)光點(diǎn)的形變計(jì)算距離。

更細(xì)分來看，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus選擇的3D雙線結(jié)構(gòu)光，采用雙線結(jié)構(gòu)光替代傳統(tǒng)紅外光源，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離測量。

一般而言，單純線激光無法有效分辨門檻等低矮障礙物，無法正確采取“跨過”還是“避開”。而且，若是簡單應(yīng)用3D結(jié)構(gòu)光對物體進(jìn)行避障，粗暴過度避障必然會影響掃地機(jī)器人的清掃覆蓋率。

為此，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus采用3D雙線結(jié)構(gòu)光主動式測距的同時，還融合了LDS 激光測距、超聲波地毯識別、高精度沿墻傳感器等多傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合AI算法，能夠采取正確的避障策略，智能判斷是避障還是穿越，規(guī)避因?yàn)檫^度避障而導(dǎo)致的漏掃問題。

值得一提的是，在暗光環(huán)境下，由于線激光模組自帶激光源進(jìn)行探測，無需額外補(bǔ)光。對于白墻等缺少輪廓信息的障礙物探測，其能夠依靠傳感器捕捉的激光回波位置計(jì)算深度信息，不受光照變化或物體紋理影響。

在測試過程當(dāng)中，基于這套主動測距的方案，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus對于日常生活當(dāng)中的常見障礙物，在傳感器掃描探測后能夠配合避障算法確定不同的避障距離：

對于大量家庭常見障礙物體，如體重秤、電源線和拖鞋、門檻和地毯等物體，其避障距離大多都在2cm以內(nèi)。

而且在清掃時，其探測到前方有墻或障礙物時，會在離墻或障礙物大概 1cm時轉(zhuǎn)身規(guī)避，保護(hù)家具和踢腳線，減少碰撞產(chǎn)生磨損的情況。

在避障方面，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus展現(xiàn)出來的能力還是“立體”的——不僅能對地面的障礙物進(jìn)行避障，對于沙發(fā)和床等8-10cm之間容易卡住掃地機(jī)器人的家具，其也能通過3D結(jié)構(gòu)光進(jìn)行高度測量輔助。

而且為了防止漏掃，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus在進(jìn)入高度臨界的環(huán)境時，行走策略會切換為保守模式，當(dāng)確認(rèn)無法清掃時，才會進(jìn)行避障。

如果遇到需要脫困越障的場景，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus的越障動作也是根據(jù)3D結(jié)構(gòu)光的測距信息而有選擇的施展。

軟件算法方面，石頭掃拖機(jī)器人T7S Plus升級到了全新的RR Mason 8.0 3D算法，通過細(xì)化場景，增加測試案例，在路徑規(guī)劃中專為地毯和擦地場景進(jìn)行專項(xiàng)優(yōu)化。還支持百種泛物體識別避障，在檢測到障礙物后，其還能結(jié)合LDS采集到的地圖信息，將障礙物對應(yīng)位置標(biāo)記在 APP地圖上。

在觀察過掃拖機(jī)器人的行動路徑之后，除了Z字型清掃，T7S Plus 還添加了全新的井字形掃拖，這是一種針對小區(qū)域的重點(diǎn)清潔，堪稱“拉網(wǎng)式”清潔，減少遺漏。在手機(jī)APP中點(diǎn)擊「劃區(qū)/選區(qū)」，清掃次數(shù)選擇 2 次及以上，即可體驗(yàn)。

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