“汪汪队”立大功！瑞士研发机器人导盲犬，避障、导航样样精通！

引言：

随着时代发展，视觉障碍人士的“衣食住”问题已基本解决，唯独“行”的问题尚未攻克

01 最新研究：瑞士联邦理工学院研发机器人导盲犬

近日，瑞士联邦理工学院（ETH Zürich）D-ITET 项目学习中心的学生研发出了一种适合视障人士使用的机器人导盲犬“RoboDog”。

RoboDog的机身采用四足机器人作为基础部件，并在此基础上配置了新型传感器和计算单元，即使在无法直接视物的复杂环境下也能够自主导航，引导盲人避开障碍物，为盲人提供导航服务。RoboDog的出现，可以提高视障人士的生活自理能力，对视障群体来说无疑是一大福音，同时也展现出机器人技术在为残障人士服务方面的广阔应用前景。

“超清视觉” 机器导盲犬运用多种传感探测环境

RoboDog机器人导盲犬之所以能够避开障碍、自主导航，其关键就在于它身上的各种传感器。RoboDog上配备的3D深度相机，能够利用红外线感应技术，识别获取环境物体的三维结构信息，并重构成三维图像，结合激光雷达可以做到精确感知周围环境。

“电子大脑” 自主规划路线寻找最优路径

要实现自主导航，仅仅依靠传感器还不够。RoboDog作为机器人，控制中心是它的“大脑”。研究人员为RoboDog配备了强大的计算单元，使其能整合各种传感数据，建立数字地图；并针对导盲需求，规划出一条安全、顺畅的路线；最后控制四肢运动，执行规划好的正确路线，带领视障人士绕过障碍，抵达目的地。

在路径规划方面，RoboDog 可以借助算力强大的算法，视障人士只需在出门前确认目的地，RoboDog就可以从多种可选路线中选择出最优解。这种类似 GPS 导航的自主寻路能力，是动物导盲犬所不具备的。

“训练有素” 训练周期短，有望大规模推广

相比动物导盲犬，机器人导盲犬的一个明显优势就在于，它无需经过长时间的训练就可以工作。研究者也表示，他们研发RoboDog的目的并不是要取代真正的导盲犬，而是希望提供一种更便宜、性价比更高的替代方案，或者将其用于救援行动等特殊应用场景。

培训一只导盲犬需要花费大量资金，费用昂贵。而机器人导盲犬只需设定好程序，就可以开始提供导盲服务，并且机器人之前还可以程序复用，大大节省训练成本。这种可快速复制的特点，有利于其大规模应用推广。

02 机器人导盲犬并非New Thing

2021年以李钟毓为代表的华人团队就曾研发导盲机器人Mini Cheetah，并在网上引起了不小的讨论声量。

Mini Cheetah同样采用具有良好机动性的四足机器人作为机身，并配置2D激光雷达、3D相机，比较特别的是Mini Cheetah的牵引绳上安装了力传感器，它可以测量牵引绳的张力大小，如果绳子被卡住，张力会突然增加，这可以帮助RoboDog判断周围是否存在障碍，及时调整导航策略。

Mini Cheetah经过测试，已经可以做到“分秒不离人”，能完全满足导盲的需求。面对机器人当盲犬主要应用与室内平地引导的问题，研究团队考虑引入诸如户外斜坡、楼梯、电梯等更复杂的环境。并且团队将进一步优化交互算法，例如在红绿灯及过马路时为盲人提供帮助，以实现更精细引导，让更多视障群体获得出行便利，摆脱出行难的问题。

03 离真正商业化落地还有一段路要走

对于视障人士而言，出行确是最大的挑战。数据显示，有近一半视障人士需要在他人陪同下才能出门，并有相当一部分人表示“基本不外出”。

导盲机器人的诞生，对于视障人士来说，确实能带来不小助力，但就目前发展来看还是逃不开技术与商业化这两大问题。

机器人导盲犬涉及的激光、视觉导航、避障、感知、算法等都属于高壁垒的技术，而盲人所面对的环境又是复杂多样且处于实时变化的，这对于技术来说是一项巨大的考验。以目前的技术力来说，距离电子导盲犬的实际落地，还有不少路要走。

但不可否认的是，随着技术的不断突破，机器人导盲犬的应用边界将不断拓展。相比动物，机器人导盲犬拥有路径自主规划、环境适应能力，它们可以成为视障人士的“电子眼”，帮助他们恢复与这个世界的连接。

我们有理由相信，未来电子导盲犬全面铺开，将服务每一位需要帮助的人，实现真正的“人机共生”。