俊泰Lepton系列红外热像仪模组在家居扫地机器人中的应用

来源：俊泰

在当前“技术战”取代“价格战”的行业拐点下，率先将可靠的微型热成像能力引入高端扫地机器人，不仅是对现有安全痛点的技术回应，更是构建品牌技术护城河、实现产品代际领先的战略机遇。尽管当前旗舰机型已普遍搭载LDS激光导航与AI视觉双避障系统，但在真实家居环境中仍然存在以下系统性的感知盲区。

俊泰家居扫地机器人系统集成应用解决方案

Lepton系列是微型长波红外热像仪模块，其体积比一枚硬币还小，为追求尺寸、重量和功耗优化的多行业系统集成应用而设计。Lepton XDS微型双光模组，进一步提升了热成像技术在家用设备中的集成便利性。

MSX技术——让热成像拥有“轮廓感”

传统热成像的痛点是模糊、缺乏细节、难以辨识物体轮廓。MSX技术将温热成像仪与可见光传感器配对，通过实时融合算法，将可见光图像边缘以浮雕式效果直接叠加到热成像场景中，在保持热成像全场景温感信息的同时，大幅增强边缘轮廓和纹理细节。

Prism ISP内置智能处理

XDS搭载Prism ISP图像信号处理平台，提供开箱即用的高级图像处理功能套件，包括热成像与可见光融合、先进图像处理，以及辐射测量JPEG输出。内置测量工具涵盖兴趣区域(ROI)分析、点测温、等温线显示及可定制色板，为扫地机器人的AI分析提供丰富的预处理数据。

应用场景

1)宠物活体检测与安全避障——第一优先级

红外热成像能够在完全黑暗的环境中清晰捕捉宠物与环境的温度差异。扫地机器人通过Lepton热像仪可实时识别发热活体，即使在宠物体温与地毯温度差异极小的场景中，50mK的热灵敏度也能够可靠检测宠物存在。Lepton XDS的MSX技术还可以大幅增强宠物轮廓细节。

2)发热危险源检测与主动规避

Lepton热像仪可实时监测地面温度分布，自动识别高温异常区域并采取绕行策略。在清洁过程中检测到异常高温物体时，系统可立即调整清洁路径并向APP推送安全提醒。

3)低光/暗光环境下的持续作业能力

红外热成像完全不依赖环境光源，能够穿透黑暗进行感知。在完全无光条件下，Lepton热像仪可提供清晰的环境温度分布图像，使扫地机器人在床底、沙发底、夜间等场景中持续保持安全避障和导航能力。配合MSX技术提供的边缘细节，机器人既能感知温度特征，又能识别障碍物轮廓。

4)智能避障策略与地毯材质识别

不同材质的地面具有不同的热辐射特性，热成像可以帮助机器人更准确地判断地面材质类型，优化清洁参数。利用地毯与硬质地板的日间热惯性差异，通过温度分布进行材质判断;

识别地毯区域后自动调整吸力、水量和清洁策略;支持地面温度分布感知，辅助判断地暖管道布置等场景。通过MSX技术增强地面纹理识别能力，提升区域边界的判断准确性

融合决策逻辑

根据环境光照条件和场景类型，系统可动态调整各传感器的融合权重：

白天/充足光照模式：RGB视觉为主进行分类识别，热成像验证活体/热源属性;

低光照/暗光模式：热成像为主提供环境感知，RGB视觉辅助确认;

床底/沙发底场景：热成像与超声波传感器协同，保证在视觉失效时持续避障;

宠物/儿童在场场景：热成像活体检测优先，触发最高级别安全策略;

充电底座区域：热成像识别插座/发热电器，避免碰撞和危险。

多模态AI感知流程

Lepton红外图像数据通过SPI/CCI或USB接口输入边缘计算平台，与RGB视觉、激光雷达数据进行实时融合处理。多模态感知系统通过深度学习算法，可实现对家居环境的语义分割——区分“活体目标”、“发热危险源”、和“普通障碍物”，输出丰富的安全语义地图供路径规划系统使用。

俊泰Lepton系列红外热像仪模组以其微型化、超低功耗和热灵敏度的核心技术特性，契合了家居扫地机器人对传感器“小、轻、省”的严苛要求。

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