状态估计(State Estimation)是智能系统通过传感器观测数据推演出系统内部状态的过程,如同人类通过感官信息构建对环境的理解。在具身智能领域,它特指机器人或智能体融合多源传感器信息(如视觉、激光雷达、惯性测量单元等),实时计算自身位姿、速度及环境特征等关键状态量的技术。其核心在于处理传感器噪声与不确定性,通过概率模型(如卡尔曼滤波、粒子滤波)或优化方法(如基于图优化的SLAM)实现动态系统的最优状态推断。
在产品落地层面,状态估计技术支撑着自动驾驶车辆的定位、服务机器人的自主导航、AR/VR设备的空间追踪等场景。例如扫地机器人通过融合轮式编码器与激光雷达数据,能在遮挡情况下仍保持精准的位姿估计;而工业机械臂则依赖关节角度传感器与力觉反馈,实现毫米级的末端状态追踪。当前研究热点包括基于深度学习的端到端状态估计、多模态传感器融合的鲁棒性提升等,这些进展正推动着具身智能产品在复杂环境中的实用化进程。