激光、毫米波雷達(dá)等核心傳感器迎來(lái)黃金階段

如果說(shuō)十年前KIVA的出現(xiàn)帶來(lái)了電商倉(cāng)儲(chǔ)的革命，那么工業(yè)AMR的出現(xiàn)則更多是順應(yīng)柔性制造的大勢(shì)。

而去年的疫情，更是讓移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人走進(jìn)大眾視野，無(wú)接觸配送讓原本緩慢發(fā)展的室外場(chǎng)景陡然加速，再加上近年來(lái)持續(xù)熱門的自動(dòng)駕駛，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都在飛速發(fā)展。

這其中，激光、視覺(jué)、毫米波雷達(dá)等核心傳感器迎來(lái)了自身發(fā)展的黃金階段。

車規(guī)級(jí)才開(kāi)始走進(jìn)現(xiàn)實(shí)

這就代表著無(wú)人駕駛即將落地嗎？

作為一家專業(yè)從事自動(dòng)駕駛雙目感知系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)的高科技公司，中科慧眼對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)有著自己獨(dú)到的見(jiàn)解。

中科慧眼CTO崔峰表示：“就我們自己有限的視角來(lái)看，受益于車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)和深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的快速發(fā)展，不受成本限制的車規(guī)級(jí)的無(wú)人駕駛能夠達(dá)到L4的水平。但離成本可被市場(chǎng)接受，且外觀符合用戶審美標(biāo)準(zhǔn)的L4級(jí)智能駕駛量產(chǎn)車型還有一定的距離。真正徹底解放駕駛者的L5級(jí)無(wú)人駕駛還未出現(xiàn)。”

再聚焦到現(xiàn)在的車規(guī)級(jí)傳感器，因?yàn)槭彝猸h(huán)境復(fù)雜，工作環(huán)境較為惡劣，且對(duì)功能安全有更高的需求，所以現(xiàn)階段的車規(guī)級(jí)器件價(jià)格較高但運(yùn)算能力較低，需要開(kāi)發(fā)者花更多精力在系統(tǒng)優(yōu)化、算法優(yōu)化、成本優(yōu)化等方面。

中科慧眼從公司做智能感知相機(jī)尤其是立體相機(jī)之初，就十分重視產(chǎn)品在各種工況下的穩(wěn)定性和精度。從最初的車規(guī)級(jí)元器件選型、模組試制、結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)、到軟件與算法補(bǔ)償，環(huán)境測(cè)試等，也確實(shí)克服了不少障礙，最終使得量產(chǎn)的立體相機(jī)產(chǎn)品滿足嚴(yán)格車規(guī)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

在產(chǎn)品化的同時(shí)，經(jīng)研發(fā)人員大量的優(yōu)化工作，滿足了在車規(guī)算力平臺(tái)上運(yùn)行精簡(jiǎn)優(yōu)化的立體視覺(jué)與圖像識(shí)別算法軟件的需求。

而且自動(dòng)駕駛是集成了感知、規(guī)劃、控制等全方位要求的一種系統(tǒng)，僅僅感知能力過(guò)關(guān)是不行的，所以中科慧眼在汽車的自動(dòng)駕駛之上，又延伸出移動(dòng)機(jī)器人這一產(chǎn)品線。

由車規(guī)級(jí)走到工業(yè)級(jí)

同為自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)鏈中的一員，當(dāng)無(wú)人駕駛開(kāi)始走進(jìn)現(xiàn)實(shí)的時(shí)候，移動(dòng)機(jī)器人已經(jīng)駛?cè)氪禾臁?/p>

那么從更加精密的車規(guī)級(jí)到較低一個(gè)層級(jí)的工業(yè)級(jí)就一定會(huì)形成“降維打擊”嗎？

崔峰認(rèn)為：“從純技術(shù)角度，技術(shù)是在降維，但是從應(yīng)用角度，工業(yè)級(jí)和車規(guī)級(jí)所面臨的難題完全不一樣?！?/p>

在室內(nèi)使用環(huán)境中，各類具有主動(dòng)光源增強(qiáng)的傳感器效果已經(jīng)不錯(cuò)，并不能最大化體現(xiàn)其差異化優(yōu)勢(shì)。所以，目前中科慧眼的產(chǎn)品在移動(dòng)機(jī)器人方面的主要落地場(chǎng)景是以室外場(chǎng)景為主。

在室外避障方面，移動(dòng)機(jī)器人廠家另外的解決方案多是采用多傳感器融合的感知方案，例如超聲波雷達(dá)+激光雷達(dá)+攝像頭（單目、雙目、多目等）+IMU+GPS+高精地圖等。

但這種解決方案過(guò)于冗余，性價(jià)比并不高。

“我們的主線產(chǎn)品是車規(guī)級(jí)雙目立體相機(jī)，能夠同時(shí)輸出高質(zhì)量的RGBD感知信息，并自帶IMU，可以外接GPS授時(shí)，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)基于深度學(xué)習(xí)的視覺(jué)識(shí)別。在室外場(chǎng)景中，這是一種高性價(jià)比的視覺(jué)識(shí)別與距離感知解決方案，在一定程度上可以替代單攝像頭+激光雷達(dá)感知方案或作為一套安全冗余感知系統(tǒng)?！?/p>

視覺(jué)RGBD感知系統(tǒng)，在可以通過(guò)語(yǔ)義識(shí)別獲得場(chǎng)景建圖、物體識(shí)別之外，還有像素級(jí)對(duì)齊的三維點(diǎn)云感知信息，直接得到圖像中各點(diǎn)的細(xì)膩的三維測(cè)量值，對(duì)各種小障礙物，非標(biāo)準(zhǔn)障礙物，行駛路面的起伏等等，具有精細(xì)的感知能力。

在滿足-40°至85°C車規(guī)工況和室外復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境的同時(shí)，也保持了視覺(jué)傳感器的高性價(jià)比特點(diǎn)。

這就是車規(guī)級(jí)技術(shù)的直接降維打擊。

“當(dāng)然，如果在基于被動(dòng)光的雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)上再加載一些主動(dòng)紅外光斑配合在光線較弱或物體表面紋理缺失場(chǎng)景的信息補(bǔ)盲，該視覺(jué)感知方案的適應(yīng)性會(huì)更強(qiáng)。更多的，如果采用被動(dòng)式紅外雙目相機(jī)與被動(dòng)光雙目相機(jī)做融合，系統(tǒng)會(huì)滿足全天候的工作條件?！贝薹逯v到。

但在應(yīng)用角度，也還是存在一些需要克服的挑戰(zhàn)。車規(guī)級(jí)的雙目視覺(jué)可以做到標(biāo)準(zhǔn)化通用，而在工業(yè)場(chǎng)景，每個(gè)行業(yè)、每個(gè)工廠都是完全不同的挑戰(zhàn)。那么如何在工業(yè)的非標(biāo)場(chǎng)景中尋找標(biāo)準(zhǔn)化之路就成了當(dāng)下的難題，中科慧眼的做法就是打造最底層IP的固化，即將人、車輛、貨架、墻壁、異形件等算法IP做成積木式的標(biāo)準(zhǔn)品，后續(xù)只需要搭載模塊就可以快速識(shí)別。

現(xiàn)在，中科慧眼工業(yè)級(jí)的多數(shù)產(chǎn)品已達(dá)到車規(guī)級(jí)要求，能適應(yīng)各種嚴(yán)苛的工作環(huán)境，應(yīng)用場(chǎng)景極為廣泛，為自主移動(dòng)機(jī)器人、自動(dòng)駕駛、倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)分揀、農(nóng)保和電力巡檢無(wú)人機(jī)、地圖測(cè)繪、安防監(jiān)控（基于三維數(shù)據(jù)）等行業(yè)開(kāi)發(fā)者賦能。

崔峰講到：“行業(yè)處于發(fā)展早期，空談技術(shù)路線其實(shí)意義不大，因?yàn)閺谋举|(zhì)上來(lái)說(shuō)，技術(shù)沒(méi)有優(yōu)劣勢(shì)之分，更多的是落地應(yīng)用時(shí)，結(jié)合需求為客戶選擇最適合的技術(shù)。AGV/AMR都是機(jī)器人，自動(dòng)駕駛汽車也是一種機(jī)器人，二者之間的界限將越來(lái)越模糊，在自動(dòng)駕駛汽車上多傳感器融合是必然，相信AGV或者AMR未來(lái)也會(huì)如此?！?/p>

原文標(biāo)題：從室內(nèi)到室外，移動(dòng)機(jī)器人駛向“春天”

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