當你到餐廳喫飯，入座掃碼點單後，給你上餐的是機器人，驚奇不？意外不？
當你到超大型商場逛街，忽然迷路，給你引導的是機器人，驚奇不？意外不？
……
其實，這些“驚奇體驗”早已不是新鮮話題，已經出現在生活中一段時間了。那麼，在“機器人+”的生活場景中，是什麼讓機器人實現上述導航避障、引導巡邏、傳遞商品、甚至廣告營銷的功能呢？必不可少的一個要素就是機器人與外界互聯的“載體”——傳感器。
傳感器技術的運用，多傳感器技術的融合，爲機器人的智能發展翻開了關鍵新篇章。改變了早期服務機器人功能單一、自主設計空間小的缺點，爲機器人提供了環境識別、感知、判斷和行動能力。
以下，是機器人身上常見的傳感器類型及功能：
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傳感器名稱 |
安裝位置 |
功能類型 |
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激光雷達 |
機器人前方 |
導航定位和避障的主要傳感器 |
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深度相機 |
機器人前上方 |
不同高度上的障礙物檢測 |
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超聲波傳感器 |
四周 |
檢測玻璃等光學傳感器無法檢測的物品 |
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物理碰撞 |
四周 |
機器人發生實際碰撞的檢測 |
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跌落檢測 |
底部或前方 |
當機器人將遇到跌落風險時給出報警 |
接下來，肯定有小夥伴要來問小嵐了，那既然每個傳感器都有獨自獨特的功能，那是不是傳感器放得越多，就越能優化機器人性能呢？答案顯然不是。
以小嵐家的ZEUS系列底盤爲例，他們身上的傳感器類型和數量分別如下：
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傳感器 |
ZEUS |
Apollo |
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激光雷達 |
1 |
1 |
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深度攝像頭 |
1 |
1 |
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超聲波傳感器 |
5 |
6 |
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防跌落傳感器 |
3 |
3 |
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氣壓防碰撞傳感器 |
0 |
1 |
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機械防碰撞傳感器 |
6 |
0 |
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磁傳感器 |
0 |
3 |
可以看出，思嵐ZEUS系列底盤上的傳感器並不是遞增增長的。
從理論上說，機器人安裝的傳感器種類和數量越多，導航定位系統就越能有效的檢測出環境中的風險和障礙物。但實際情況中，傳感器並非多多益善，過多額外的傳感器有可能造成傳感器之間的相互干擾及負擔，不能最好的實現多傳感器融合的效果。
那麼，如何讓不同傳感器實現最好的傳感器融合功效呢？以下制約因素是不得不考慮的：
01
產品形態
可以從ZEUS系列機器人看出，由於機器人產品形態的不同，傳感器的選擇和數量也會有所不同。比如ZEUS底盤，他是一款適用於大型、重型商用機器人的底盤，那相應的，他的超聲波等傳感器就會多一點，以保證其有更好的避障功能。而Apollo相對來說，形態小巧一點，那相應的傳感器數量也會少一點。
形態的不同造就傳感器數量的不同
02
適用性
每種傳感器均有其特定工作指標，就激光雷達而言，最大測量半徑是衡量其性能的關鍵指標之一。如果將一個探測半徑只有10米的單線激光雷達應用在車載上做高速探測，這顯然是不科學的。同樣，機器人的應用環境溫度、溼度、亮度等，也是需要關注並配備相適應的雷達的。
03
穩定性
傳感器做爲多項信息、指標參數的輸出口，其輸出的數據對機器人運動具有較大的指導意義。除了成本因素外，如果一個機器人身上擁有太多的傳感器，不合理的傳感器組合可能導致相互干擾的發生，將會影響機器人運行性能。
信號相互干擾
04
成本
當選用的傳感器可以很好的滿足上述指標後，成本就是決定其是否能最終選用的衡量因素。實際上這也是目前制約導航定位技術普及的核心因素。
歷史上，由於技術門檻、國外進口等原因，激光雷達單個傳感器的成本一度佔用了機器人整體較大的成本，也就導致了無法大面積、大規模展開商用。
但近年來，隨着國產激光雷達產品的崛起和成熟，使得機器人廠商擁有更多的選擇和搭配權利。
思嵐低成本激光雷達
所以，傳感器作爲讓機器人與外界互聯的一種“載體“，讓機器人擁有“看得見”、“感覺到”外界的能力。但是未來，還有更多的傳感器技術需要攻破，讓機器人朝着更穩定、更高效、更可靠進步。未來之路任重而道遠！