构建更安全、更智能、更高效的自主机器人
自主机器人感知设计关键考量
本文原载于 ElectronicProducts.com。
自主机器人是无需人工控制或干预即可理解并导航环境的智能机器。虽技术相对年轻，但已在工厂、仓库、城市、家庭有多种用例：仓库搬运货物、末端配送、家庭吸尘、割草等。
自主性要求机器人能在映射环境中感知定位、动态检测障碍物、跟踪障碍物、规划路径到达指定目标、控制车辆遵循规划。此外，必须仅在安全时执行任务，避免对人、财产或自主系统自身构成风险。随着机器人与人类距离前所未有地拉近，除自主、移动、节能外，还必须满足功能安全要求，如国际电工委员会（IEC）61508 标准。传感器、处理器、控制器可助设计师达标。
自主机器人感知设计考量
无传感器的机器人必然撞击墙壁、其他机器人或人员，可能导致严重伤害。多种传感器可解决自主机器人挑战。
视觉传感器紧密模拟人类视觉感知。视觉系统凭借高分辨率空间覆盖和物体检测与分类能力，可解决定位、障碍检测、避障挑战。视觉传感器比激光雷达等更具成本效益。但视觉传感器计算密集度极高。耗电大的 CPU 和 GPU 在功率受限的自主机器人系统中构成挑战。设计节能机器人系统时，应尽量减少基于 CPU/GPU 的处理。高效视觉系统的 SoC 应高速低功耗处理视觉信号链，优化系统成本。SoC 必须卸载原始图像处理、去畸变、立体深度估计、缩放、图像金字塔生成、深度学习等计算密集型任务以实现最大系统效率。异构 SoC 架构的高片上集成度可实现智能、安全、节能的视觉处理 SoC。
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