追溯移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展歷程，本質(zhì)上是從“低端”向“智能”，從“弱感知”向“強(qiáng)感知”快速進(jìn)階的過(guò)程。
機(jī)器視覺(jué)大有可為
1996年，激光導(dǎo)航AGV被帶入中國(guó)，隨后的十幾年間，隨著激光技術(shù)的不斷進(jìn)步，激光導(dǎo)航現(xiàn)已成為行業(yè)主流導(dǎo)航方式之一，基于激光SLAM導(dǎo)航的AMR解決方案已落地在眾多場(chǎng)景。
視覺(jué)SLAM因起步晚、門(mén)檻高，且需要和整機(jī)同步研究，發(fā)展較慢。但近幾年，以視覺(jué)技術(shù)為主的移動(dòng)機(jī)器人廠商開(kāi)始逐漸增多。
據(jù)了解，視覺(jué)SLAM導(dǎo)航技術(shù)是指通過(guò)相機(jī)對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行圖像采集，并對(duì)圖像進(jìn)行濾波和計(jì)算，從而完成自身位置確定和路徑規(guī)劃，并做出導(dǎo)航?jīng)Q策的一種導(dǎo)航技術(shù)。
與已經(jīng)邁步成熟期的激光SLAM導(dǎo)航移動(dòng)機(jī)器人相比，視覺(jué)SLAM導(dǎo)航在場(chǎng)景的適應(yīng)性方面擁有著激光SLAM難以比擬的優(yōu)勢(shì)，尤其是在復(fù)雜多變場(chǎng)景、空曠生產(chǎn)環(huán)境等高難度場(chǎng)景中。
在復(fù)雜多變場(chǎng)景中，貨物的位置隨時(shí)都在變動(dòng)，固定的參照物較少。對(duì)采用激光SLAM方案的移動(dòng)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，頻繁的進(jìn)出庫(kù)、位置的時(shí)刻變化，這意味著激光掃描的輪廓環(huán)境時(shí)刻在變，而要在不斷變化的環(huán)境中做到可靠定位是十分困難的。
在大型空曠車(chē)間中，車(chē)間內(nèi)部多擁有鋼結(jié)構(gòu)立柱且柱間距較大，激光SLAM導(dǎo)航的移動(dòng)機(jī)器人在這種場(chǎng)景下，激光掃描的點(diǎn)云很少，由于缺乏有效的定位參照物，激光SLAM導(dǎo)航移動(dòng)機(jī)器人定位的可靠性會(huì)減弱。
而視覺(jué)SLAM導(dǎo)航通過(guò)機(jī)器人搭載的深度相機(jī)采集周?chē)鷪D像，并生成稠密的點(diǎn)云圖，采集的環(huán)境信息足夠豐富，環(huán)境的局部改變并不會(huì)影響機(jī)器人的定位，因而擁有著極高的場(chǎng)景適應(yīng)性。
走“不容易的路”
既然視覺(jué)SLAM技術(shù)在環(huán)境適應(yīng)性上擁有激光SLAM無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，為何市場(chǎng)上真正采用視覺(jué)SLAM的機(jī)器人公司卻鳳毛麟角？
在藍(lán)芯科技CEO高勇博士看來(lái)，影響移動(dòng)機(jī)器人選用視覺(jué)SLAM的首要原因是深度視覺(jué)技術(shù)門(mén)檻較高。多數(shù)AMR企業(yè)不具備開(kāi)發(fā)3D視覺(jué)功能模塊和VMR的條件，既沒(méi)有視覺(jué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，也沒(méi)有相關(guān)技術(shù)積累。
藍(lán)芯科技雖然是一家年輕的機(jī)器人公司，但創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)在光學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域已積累近二十年，其后又有國(guó)內(nèi)知名自然導(dǎo)航機(jī)器人公司核心成員加盟，公司具備計(jì)算機(jī)視覺(jué)+移動(dòng)機(jī)器人的綜合研發(fā)實(shí)力。
相較于成熟的激光雷達(dá)而言，深度視覺(jué)可以說(shuō)是一條“不容易的路”，而藍(lán)芯科技選擇了后者。
經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累和攻關(guān)，藍(lán)芯科技已構(gòu)建起強(qiáng)大且完善的移動(dòng)機(jī)器人深度視覺(jué)系統(tǒng)LX-MRDVS（包含自研的3D視覺(jué)傳感器和深度視覺(jué)感知算法），憑借此系統(tǒng)，藍(lán)芯科技也成為了移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域少有的自研移動(dòng)機(jī)器人深度視覺(jué)系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)批量商用的機(jī)器人公司。
通過(guò)搭載LX-MRDVS，可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人的視覺(jué)定位導(dǎo)航、視覺(jué)避障、視覺(jué)對(duì)接、視覺(jué)抓取等諸多功能，且安全性、穩(wěn)定性、智能性大幅提高，滿(mǎn)足更復(fù)雜的場(chǎng)景應(yīng)用需求。同時(shí)，藍(lán)芯科技的整機(jī)產(chǎn)品與同類(lèi)公司有較大的差異性競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
以國(guó)內(nèi)某大型代工企業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)景為例。據(jù)了解，該企業(yè)擁有3000+庫(kù)位的地堆倉(cāng)庫(kù)，貨物出入庫(kù)頻繁，且堆放的托盤(pán)和貨物隨時(shí)變動(dòng)，并無(wú)固定的參照物。此外，機(jī)器人運(yùn)行過(guò)程中可能遇到工人和遺落在通道上的紙箱，同時(shí)，為了倉(cāng)庫(kù)整體美觀和部署的便捷性，客戶(hù)不希望在地面粘貼二維碼。
這一情況下，該企業(yè)選擇的余地較少，僅有激光SLAM和視覺(jué)SLAM無(wú)人叉車(chē)可選。然而，對(duì)于采用激光SLAM的移動(dòng)機(jī)器人而言，要在不斷變化的環(huán)境中做到可靠定位十分困難。最后該企業(yè)選擇了藍(lán)芯科技的視覺(jué)SLAM無(wú)人叉車(chē)解決方案。
據(jù)了解，藍(lán)芯科技視覺(jué)SLAM無(wú)人叉車(chē)集成了藍(lán)芯科技3D視覺(jué)定位導(dǎo)航、3D視覺(jué)對(duì)接和3D視覺(jué)避障技術(shù)。
在定位導(dǎo)航上，該叉車(chē)采用3D視覺(jué)SLAM方案。以深度相機(jī)對(duì)無(wú)標(biāo)記三維環(huán)境信息進(jìn)行采集，生成稠密點(diǎn)云圖。將采集的信息和機(jī)器人的實(shí)際位置聯(lián)系起來(lái)完成機(jī)器人的自主定位導(dǎo)航，其優(yōu)勢(shì)在于：一、可靠穩(wěn)定，不受人/車(chē)/物流影響；二、適應(yīng)大變化場(chǎng)景，室內(nèi)布局調(diào)整、貨物擺放移動(dòng)均無(wú)影響；三、到點(diǎn)精度高，一般環(huán)境+/-1cm。
在托盤(pán)對(duì)接上，該叉車(chē)采用3D視覺(jué)對(duì)接方案。通過(guò)自研的對(duì)接相機(jī)采集圖像并生成托盤(pán)的點(diǎn)云圖，再結(jié)合藍(lán)芯視覺(jué)感知算法，計(jì)算出托盤(pán)偏離數(shù)值，引導(dǎo)叉車(chē)自動(dòng)調(diào)整位姿和進(jìn)叉方向，成功叉取托盤(pán)。
此外，藍(lán)芯科技的視覺(jué)SLAM無(wú)人叉車(chē)還采用了3D視覺(jué)避障方案，通過(guò)避障相機(jī)可檢測(cè)視場(chǎng)角內(nèi)的懸空障礙物和低矮障礙物，充分保障機(jī)器人行駛的安全性。
在移動(dòng)機(jī)器人深度視覺(jué)系統(tǒng)LX-MRDVS的賦能下，藍(lán)芯科技為該企業(yè)打造的智慧無(wú)人倉(cāng)儲(chǔ)物流解決方案充分滿(mǎn)足了企業(yè)的項(xiàng)目需求。
藍(lán)芯科技的2021和2022
2021年，藍(lán)芯科技的LX-MRDVS在自研自產(chǎn)的整機(jī)產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)全覆蓋，通過(guò)深度視覺(jué)感知技術(shù)賦能，有效提高了整機(jī)產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性和智能性，使機(jī)器人進(jìn)一步突破以往的應(yīng)用邊界，滿(mǎn)足更復(fù)雜的場(chǎng)景應(yīng)用需求。
基于LX-MRDVS，藍(lán)芯科技的產(chǎn)品和解決方案已批量應(yīng)用于3C、半導(dǎo)體、新能源、包裝、鐵路化工、服裝、醫(yī)藥、工程機(jī)械等行業(yè)，合作客戶(hù)包括華為、中興、美的、東芝、富士康、海力士、商飛等企業(yè)。
2021年3月，藍(lán)芯科技對(duì)外宣布完成數(shù)千萬(wàn)元A輪融資；2021年11月，藍(lán)芯科技對(duì)外宣布完成過(guò)億元B輪融資；2021年4月，藍(lán)芯科技正式發(fā)布移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)避障3D視覺(jué)傳感器產(chǎn)品Eagle-M3；2021年5月，藍(lán)芯科技正式發(fā)布視覺(jué)SLAM無(wú)人叉車(chē)產(chǎn)品；8月，搭載LX-MRDVS的噸級(jí)搬運(yùn)機(jī)器人FR31000L正式發(fā)布……藍(lán)芯科技開(kāi)辟了一條屬于少數(shù)企業(yè)的賽道，并且越跑越快。
關(guān)于2022，藍(lán)芯科技CEO高勇博士表示：“藍(lán)芯將繼續(xù)深耕3C電子，重點(diǎn)開(kāi)拓新能源、包裝、鐵路化工等行業(yè)，加速核心技術(shù)LX-MRDVS的商業(yè)化，同時(shí)加快企業(yè)上下游合作伙伴生態(tài)圈建設(shè)，做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、合作共贏，共同探索深度視覺(jué)技術(shù)在新行業(yè)、新領(lǐng)域的應(yīng)用，使更多企業(yè)共享機(jī)器人技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的紅利。”