I. VSLAM (Visual SLAM)
Cách hoạt động: Dùng camera (thường là camera RGB hoặc camera chiều sâu) + thuật toán xử lý ảnh để vừa nhận diện môi trường, vừa định vị vị trí robot.
VSLAM (Visual Simultaneous Localization and Mapping) là công nghệ định vị và lập bản đồ bằng hình ảnh trực quan, sử dụng camera để thu thập dữ liệu môi trường, xây dựng bản đồ và xác định vị trí của robot hoặc thiết bị tự hành trong thời gian thực. Công nghệ này giúp robot di chuyển hiệu quả hơn, tránh lặp lại vị trí đã dọn, tiết kiệm năng lượng và nhận diện chướng ngại vật, được ứng dụng nhiều trên các robot hút bụi thông minh.
Cách thức hoạt động
- Thu thập dữ liệu:
Camera của thiết bị ghi lại hình ảnh của môi trường xung quanh, tập trung vào các đặc điểm nổi bật và kết cấu của mặt sàn hoặc trần nhà.
- Xây dựng bản đồ:
Dựa trên dữ liệu thu thập được, thuật toán VSLAM tạo ra một bản đồ chi tiết về không gian.
- Định vị:
Robot sử dụng bản đồ này để xác định vị trí của mình trong môi trường và liên tục cập nhật vị trí đó.
- Lập kế hoạch đường đi:
Thiết bị sử dụng bản đồ và thông tin vị trí để lập kế hoạch cho đường đi di chuyển, đảm bảo việc dọn dẹp hoặc thực hiện nhiệm vụ được hiệu quả và có hệ thống.
Ưu điểm:
Chi phí thấp hơn vì chỉ cần camera.
Có thể nhận diện vật thể, màu sắc, vạch kẻ (phù hợp robot dịch vụ, robot hút bụi, robot giao hàng nhỏ).
Gọn nhẹ, dễ tích hợp.
Nhược điểm:
Độ chính xác kém hơn trong môi trường ánh sáng yếu, tối hoặc bị che khuất.
Xử lý hình ảnh đòi hỏi CPU/GPU mạnh → tốn tài nguyên.
Ứng dụng: robot dịch vụ trong nhà, robot hút bụi, robot giao hàng indoor.
II.LiDAR SLAM (Laser SLAM)
Cách hoạt động: Dùng cảm biến LiDAR quét laser 2D hoặc 3D để đo khoảng cách và tạo bản đồ → định vị chính xác vị trí robot.
LiDAR SLAM (Laser SLAM) được trang bị các cảm biến cốt lõi như lidar trong môi trường trong nhà không xác định có thể giúp robot AGV xây dựng bản đồ môi trường trong nhà và giúp robot AGV tự chủ đi lại. Hệ thống SLAM laser tính toán khoảng cách di chuyển tương đối và sự thay đổi tư thế của lidar bằng cách khớp và so sánh hai đám mây điểm tại các thời điểm khác nhau, do đó hoàn thành việc định vị của chính robot. Bản đồ được xây dựng bằng laser SLAM có độ chính xác cao, không có sai số tích lũy và có thể được sử dụng trực tiếp để định vị và dẫn đường.
Ưu điểm:
Độ chính xác cao (sai số mm – cm).
Hoạt động ổn định trong mọi điều kiện ánh sáng (ban đêm, môi trường phức tạp).
Bản đồ tạo ra chi tiết, dùng tốt trong công nghiệp.
Nhược điểm:
Giá thành cao hơn (cảm biến LiDAR đắt).
Tăng trọng lượng, tốn điện hơn camera.
Ứng dụng: robot công nghiệp, robot kho vận, xe tự hành AGV/AMR.
Kết luận:
VSLAM: phù hợp cho robot dịch vụ, giá rẻ, môi trường trong nhà có ánh sáng tốt.
LiDAR SLAM: phù hợp cho robot công nghiệp, kho bãi, cần độ chính xác cao và hoạt động 24/7.
