石頭掃地機器人T7 Pro夜間會使用紅外光補光實現全天候的避障

在此前的石頭掃地機器人T7 Pro的各種評測、體驗當中，我們看到了其具備認出“粑粑”，并提前規劃路線遠遠躲開的能力。多了一雙眼睛的石頭掃地機器人T7 Pro確實能夠利用視覺識別技術，可以像人眼睛那樣識別障礙物。

但是，一旦遇到了光線昏暗甚至無光的環境，比如家庭當中常見的床下、桌下，以及沒有開燈的房間，沒有照明燈輔助，石頭掃地機器人T7 Pro的這雙眼睛是不是就失靈了?它相比較于過去我們常見的單目掃地機器人又有什么區別?

針對第一個問題，石頭掃地機器人T7 Pro在夜間會使用紅外光補光(紅外是不可見光，不會打擾用戶)。

根據我們的了解，在普通攝像頭內部一般有一個IR-cut filter，其帶來了一個矛盾——為了提高圖像生成質量會把紅外光濾掉(不接受紅外光線)。而為了在昏暗環境，又需要接收紅外光。

為了解決這個矛盾，石頭掃地機器人T7 Pro攝像頭內部的IR-cut filter換成了RGB+IR雙通的濾波片，白天強光下，紅外補光燈不打開，攝像頭內部的 Sensor 主要接收可見光;夜晚暗光下，紅外補光燈自動打開，攝像頭內部的 Sensor 主要接收紅外光。

所以通過這樣的調整，石頭掃地機器人T7 Pro可以實現全天候的避障。如圖所示，這里我們也實測了一下，確實其在暗光環境當中其也能正常識別地板上凌亂的插線板。

暗光環境

針對第二個問題，視覺識別系統通常來說可以包括一個或兩個攝像頭。單一的照片只具有二維信息，猶如2D電影，并無直接的空間感，只有靠我們自己依靠“物體遮擋、近大遠小”等生活經驗腦補，故單一的攝像頭獲取到的信息及其有限，并不能直接得到我們想要的效果(當然能夠通過一些其他手段輔助獲取，但是此項還不成熟，并沒有大規模驗證)。

類比到機器視覺中，單個攝像頭的圖片信息無法獲取到場景中每個物體與鏡頭的距離關系，即缺少第三個維度。

單一的圖片具有很強的迷惑性和不確定性，尤其是現實生活中的場景極度復雜，單個攝像頭發生視覺誤算的概率非常大，可能會計算錯物體的實際距離。

所以這便需要掃地機器人從單個攝像頭升級到兩個攝像頭，即立體視覺，直接提供第三個維度的信息，也就是景深信息。所以搭載單個攝像頭的掃地機把所有物體都識別成二維物體，并不是三維立體。

對單目來說，要想獲得距離信息，必須先識別目標：單目測距和 3D 估計靠的是檢測目標的 Bounding Box(BB)，對于未識別的物體，該系統就無法估計其距離，比如如果閉著一只眼睛，對于不認識的的東西是沒辦法估計其大小和距離的。

也就是說單目掃地機器人只能對預先訓練好的物體進行估算，但實際家庭環境千差萬別，不可能對所有會造成卡困物體都進行訓練。需要假設物體是在地面上，如果實際不是則會導致測距誤差，比如物體在厚地毯上。把物體作為一個立方體看待，只是粗略估算，并不是精確測距，并不知道物體實際的3D形狀，會導致更多漏掃。

由此，全天候的視覺功能加上遠遠優于單目掃地機器人的特性，讓石頭掃地機器人T7 Pro在的避障、脫困都有了更加顯著的改善。簡單拿來說，遇到障礙，它不再會“橫沖直撞”，而是精準的描邊，保證清掃面積的同時讓自己能夠順利通過，不被卡死。

清掃過程中碰見障礙它能夠自主脫困。此外，石頭掃地機器人T7 Pro對于小臺階也有一定的翻越能力。最大支持2cm高度差的翻越，像陽臺、廚房一些會設置高度差的房間也可自由進入清理。

除此之外，類似T7 Pro這樣的方案此前長期在業界被束之于高價位專屬的高閣，難以普及。這次石頭擔負的又是普及者的角色——在618之際，其迎來特惠，T7 Pro市場價3899元、現在直降600元，到手價3299元，值得入手。

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