扫地机器人眼里的世界是什么样子的？

（原标题：【爱活3000问】扫地机器人眼里的世界是什么样子的？）

1944年6月13日位于法国北部的埃丹德军基地亮起一道耀眼的火焰，这是V1飞弹首次用于实战。V1虽是一件破坏性武器，却是人类对自主制导技术一次重要探索——陀螺方位仪、空速计、高度计机械计时器、油路切断器多种装置，赋予了飞弹“眼睛”，实现自主飞行到目标之上。二战胜利已超过70周年了，制导技术今非昔比，一台小小的扫地机器人使用的制导技术远超当年一枚飞弹。

影响扫地机器人清洁效果一个重要因素是其如何制导，也就是如何“看”到世界，如何根据“眼”中世界去规划路径，所以家用清洁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”。iRobot、三星、Dyson选择了摄像头扫描、建图技术，Neato、科沃斯选择了激光扫描、建图。科沃斯新推出的地宝9系DR95更是将该技术发展到Smart Navi技术，先扫描建图，再进行清洁，并可将清洁地图通过Wi-Fi反馈到用户手机中，这为用户带来什么好处呢？

科沃斯专利技术Smart Navi包含了LDS雷达测距系统 (Laser Distance Sensor，激光测距传感器) 和SLAM算法（Simultaneous Localization And Mapping，即时定位与地图构建）两大部分。提到LDS雷达测距系统，相信不少人会联想到智能手机上的激光对焦。激光对焦先由半导体激光二极管对目标发射激光脉冲，目标被照射后反射激光，其中部分激光回传到位于二极管边上的激光测距传感器之中，计算发/收时间差，通过三角法则计算出目标距离。事实上由于光速太快，精确计量成本极高，今天激光测距利用了统计学原理，即平均法则实现了1mm的分辨率同时保证响应速度。

Smart Navi技术中的LDS雷达测距系统与智能手机激光对焦技术上本质是相同，但前者数据量、技术难度远远高于后者。智能手机激光对焦只是测量焦平面到一个点的距离，而LDS雷达测距系统是在扫地机器人运动过程中对一个立体空间进行测距，是从未知点对一个未知点的重复观测，技术难度更高。

由于清洁地图数据是在边移动边测距中获取的，为了缩短该过程与电力耗费，选择激光测距技术也更为适合。摄像头成像也能扫描建图，但摄像头测距效率低，后期处理算法更是复杂，需要更高性能的处理器支撑，可性能与功耗成正比，对以电池供电的扫地机器人来说完全不是一件好事。