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危机下的机遇?国产激光雷达的崛起之路

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放大字体  缩小字体    发布日期:2020-07-01  来源:新战略机器人全媒体  浏览次数:873
核心提示:疫情的影响让商用移动机器人得到了发展,无人消毒车、无人配送车、无人巡查车等一系列降低接触风险的机器人产品“热度”迅速飙升。而移动机器人商用市场的蓬勃也带动了相关零部件市场的发展,例如作为移动机器人“眼睛”的激光雷达。
疫情的影响让商用移动机器人得到了发展,无人消毒车、无人配送车、无人巡查车等一系列降低接触风险的机器人产品“热度”迅速飙升。而移动机器人商用市场的蓬勃也带动了相关零部件市场的发展,例如作为移动机器人“眼睛”的激光雷达。
 
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图1 应用激光雷达的机器人
 
疫情下有望崛起的国产激光雷达
 
作为移动机器人核心传感器,激光雷达可以得到精确的距离图像,经过处理后产生实时更新的“点云数据”。这些数据帮助机器人在运行过程中能正确的完成对环境位置的识别,同时完成行动路径规划。
 
激光雷达相关技术存在一定门槛,而由于国产激光雷达行业起步比国外晚,国内的激光雷达市场,进口品牌一直以来都占据着市场主导地位。但是近几个月随着全球疫情的持续恶化,国内国外的经济形势正在发生着巨大的改变,一方面,国内疫情控制得力,经济正在复苏,疫情助推了无人应用的概念,使得激光雷达的需求也在提升;另一方面,很多国外雷达厂商由于疫情,致使交付受到了很大影响,大部分外资激光雷达厂商其主要生产基地都在国外,国内并没有工厂,在物流运输方面存在一定问题,在此情况下,选用国产替代也会成为大部分AGV厂商的考虑。此外,以美国为首的西方国家对中国科技企业步步紧逼,使得很多大公司开始未雨绸缪,“用国产雷达替换进口”或者“至少选择一款国产品牌备用”已经成了一种战略必须。
 
当然,要实现国产替代的前提在于,国产雷达在各项性能方面能够满足本体厂商的需要,近几年,国内布局激光雷达公司数不胜数,并已在相关产品研发上先后取得突破,国产雷达各项性能方面得到了很大提升,也出现了一批代表性企业。
 
星秒激光雷达助力移动机器人“抗疫”
 
星秒科技一直专注于TOF技术的激光雷达。其用于导航的雷达产品PAVO,自推出以来,已经广泛的应用到了AGV、机器人、自动驾驶、多媒体互动行业等领域中,在这场轰轰烈烈的“抗疫大战”里,星秒及其客户的产品已经多次在车站、医院、酒店等场景亮相,执行着无人配送和消毒等工作。PAVO导航型激光雷达能受到众多用户青睐,得益于其出色的性能。
 
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图2 应用星秒激光雷达的机器人在地铁执行任务
 
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PAVO导航型激光雷达
 
(1)高保真、抖动小,建图效果更细腻
 
对于激光雷达来说,应用在服务机器人上最重要的任务就是扫描和建图。星秒PAVO拥有45k的采样率,30HZ的扫描频率,特有的HPQC(高质量点云)技术,让PAVO输出的点云质量得到大幅提升,从而让机器人拥有更出色的建图效果。
 
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不带HQPC的雷达 
                     
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 星秒HQPC雷达
 
建图效果以及细节对比
 
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      其他雷达建图效果               
 
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星秒PAVO建图效果
 
(2)抗强光、防护效果一流
 
机器人在实际应用过程有时候会行走在窗子附近,甚至在强光的室外行走,从而会有强光照射。另外很多户外应用还得扛得起风吹雨淋日晒,因此抗强光和防水成为激光雷达必不可少的性能,目前星秒的PAVO雷达已经具备室外运作的抗强光能力,同时防护等级已经达到IP67的等级,借助这种超强的鲁棒性,PAVO已经经受过许多严苛环境的考验,这其中既包括常年“云雾缭绕”的高山景区,也包括了高湿高盐度的港口码头等。
 
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PAVO码头应用
 
PAVO抗强光及防水测试
 
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抗强光测试
       
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非抗强光雷达点云图像                 
 
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抗强光雷达点云图像
 
在防尘防水方面,PAVO的防护效果达到IP67水平。
 
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PAVO雷达”防水“测试
 
(3)多台雷达对射干扰
 
对于一些仓储物流的分拣机器人,机器人调度中心会对几十台同时运行的机器人进行调度管理,但是不可避免的会出现多台机器人近距离随机碰头或者“交头接耳”,这个时候激光雷达会出现对射干扰的问题。那感觉就像开车在路上时不时被别人用远光灯闪了一下一样。
 
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星秒PAVO激光雷达的“防对射”功能,犹如一副滤镜,用上以后就过滤掉了别的雷达的信号,只“看得见”自己的激光。这样在使用过程中,多台激光雷达集群对射使用,也不会有任何影响。
 
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PAVO雷达”防对射“测试
 
(4)防尘又防雾
 
雷达在室外工作时有时候会遇到雨雾天气,有些环境比较恶劣的仓库或车间等,也可能存在高灰尘的环境。这个时候对雷达的可靠性又多了一份考验。因为在雨雾灰尘环境下,激光雷达会只看得见近处的干扰物,而看不清远处的物体,这就好像人在开车时遇到雾霾看不清路,影响视线一样。
 
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有没有什么办法让激光能“穿过”雨雾灰尘呢?下面隆重介绍PAVO为解决这个问题而搭载的“多回波”功能。
 
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PAVO雷达“多回波功能”开启前
 
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PAVO雷达“多回波功能”开启后
 
(5)去拖尾功能
 
当激光雷达的光斑打在前后两个物体上的时候,前后物体中间是空的但是会出现规律的连线,我们称之为拖尾,星秒为优化客户使用体验,使用星秒雷达的客户端软件设有滤波去拖尾功能。
  
PAVO雷达“去拖尾功能“测试
 
(6)精准识别低反、高反材质
 
无论是机器人还是多媒体互动领域,在应用过程中激光雷达总会遇到低反(黑色裤子,丝袜等等…)或高反(反光条定位)的材质,能否准确识别在实际运用中非常关键。
 
星秒的PAVO激光雷达对材质的识别能力也很优秀,它还可以准确的识别出玻璃以及黑色墙壁。这对于酒店机器人、商场机器人、写字楼机器人等应用非常关键。    
 
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玻璃的检测以及对应的点云图像
 
不难看出,疫情防控对于智能应用行业发挥起到了关键作用。星秒也在对产品不断的测试、升级、优化,帮助机器人在疫情期间能够更高效的执行日常工作,解决人们的担忧甚至安全隐患。
 
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(扫描图中二维码即可报名)
 
关键词: 移动机器人 AGV
 
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