《环境技术》
v-slam导航技术离成为主流还有多远?
文|黄满婷
为了与传统导引方式区分,拥有slam自主导航技术的移动机器人,目前统称为AMR。在许多工业场景中,兼具柔性化与智能化的AMR被认为是移动机器人迭代的必然趋势。尽管AMR产品在应用层面已经逐步成熟,不同slam自主导航技术现阶段还是存在一定局限。
slam导航分为激光slam和视觉slam两种。
激光slam导航的优点是技术成熟,能够灵活规划路径,定位精度高,行驶路径灵活多变,施工较为方便。缺点是制作成本及价格相对较高,探测范围有限制,主要被应用在室内环境;地图缺乏语义信息,限制了复杂环境下的可拓展性应用。
视觉slam导航的优点是无传感器探测距离限制,路径规划灵活,定位精度高,施工方便,室内外环境下均能开展工作,成本低,地图可提取语义信息,复杂环境中的复用性高。缺点同样存在,对光的依赖程度高,在暗处或者一些无纹理区域需要借助辅助传感器。
两种导航方式的发展潜力我们暂不能做评述,但通过近年来移动机器人企业的产品发展动向与市场关注热度,可以发现视觉slam的后期爆发潜力让人无法忽视。
近年来,拥有视觉导航技术的移动机器人公司热度普遍较高,视觉导航也被认为是智能仓储柔性化物流变革的必然趋势。以视觉导航无人叉车代表企业未来机器人为例,这支由香港中文大学孵化的视觉工业无人车辆创业团队成立仅三年,就实现了逾5000万元的工业无人车辆销售。到2020年,公司已完成1亿元人民币B1轮融资,联想创投领投持续助力未来机器人工业无人车辆视觉控制、感知技术的研发。
图:灵动科技视觉导航AMR
此外,据中国移动机器人产业联盟预估,目前移动机器人行业涉及视觉导航的企业已有数十家,许多头部企业的导航方案中兼具视觉技术,无论是物流机器人公司海康机器人、快仓、极智嘉还是商用机器人公司诺亚、小觅智能等都有视觉slam导航技术方案……
为何企业纷纷开始发展视觉导航方案?事实上,移动机器人导航技术的突破是行业多年来众望所盼。
视觉导航的出现,为工业应用移动机器人(AGV/AMR)行业的技术带来了全新的机遇。未来机器人李陆洋博士表示,“当前工业无人车亟待提升的是智能化程度,简单理解则是机器人应对现场不规范化的能力,而这种能力必须基于对环境的理解与学习,视觉技术是无人车智能化提升的必经之路”。
与市面上主流磁导引/激光导引AGV相比,视觉传感器的优势首先是性价比极具竞争力,世界顶级工业相机供应商的产品售价约为人民币3000元,是同等级的激光传感器产品售价的10-20%。而较低的制造成本意味着较低的产品价格,对提升本体企业产品竞争力或终端客户投资回报周期都更加利好。
而在智能化上,视觉导航信息获取能力强大。视觉导航由于能从环境中提取语义信息,因此能够适应客户在常规使用需求中的复杂场景,如识别长时间使用而变形的货架、托盘;提取短时间内激增的搬运量信息;狭小空间情况下的车辆调度等。