文｜曠視科技
物流業(yè)的演進(jìn)：從高速到高效
無論是八百里加急還是舊時(shí)代的加急信，古往今來人們對(duì)于物流最大的訴求，無非都在一個(gè)“快”字。但對(duì)于“快”的理解，或者說實(shí)現(xiàn)“快”的方式，以前和現(xiàn)在卻已大相徑庭。一開始，所謂對(duì)“快”的追求，多數(shù)聚焦在前端。
就像提到八百里加急，送信的人一開口總會(huì)強(qiáng)調(diào)又“跑壞了幾匹快馬”；到了90年代末，民營(yíng)物流開始抬頭，大多數(shù)也都還是前端的交通競(jìng)速。例如在物流主題電視劇《在遠(yuǎn)方》中，主角成功拿下第一筆重要交易，就是因?yàn)檎业搅四軌蜻\(yùn)貨的飛機(jī)。
當(dāng)貨物數(shù)量越來越多，倉(cāng)儲(chǔ)壓力也隨之加大。因此，是否能夠在“起跑線”開始就實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)作，將影響現(xiàn)代物流全鏈路的效率水平。就目前來看，物流行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)主要在于設(shè)備的海量規(guī)模和系統(tǒng)的柔性離散，并且對(duì)高可靠規(guī)劃、精準(zhǔn)化系統(tǒng)、高效能裝備有迫切需求。
智慧物流已經(jīng)成為行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效發(fā)展的大方向。“智慧”一詞其實(shí)代表了兩個(gè)方面——“智”是設(shè)備的全面感知化，“慧”是系統(tǒng)協(xié)同的自主化。兩者的融合，才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的智慧物流。
在這個(gè)過程中，能夠自我學(xué)習(xí)、自我修正算法策略的AI技術(shù)優(yōu)勢(shì)越發(fā)顯著，AI正在成為智慧物流發(fā)展的新引擎。
機(jī)器人的自由穿梭多虧有了TA
解決方案，其中包括河圖系統(tǒng)、全系列機(jī)器人及智能物流裝備，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)層面的深度融合賦能。
機(jī)器人作為產(chǎn)線中的前線員工，也是AI技術(shù)融合智慧物流的直觀載體。
大家好，我們是曠視機(jī)器人天團(tuán)“物流七子”~
曠視CeMAT展臺(tái)：箱式四向穿梭車密集存儲(chǔ)+貨到機(jī)器人揀選+AMR搬運(yùn)解決方案
對(duì)于機(jī)器人來說，雖然渾身上下都是黑科技，但要想在復(fù)雜的產(chǎn)線環(huán)境中自由穿梭，讓貨物流轉(zhuǎn)更加高效，最重要的還是得有個(gè)“好眼神”，而SLAM技術(shù)可以幫助機(jī)器人解決這個(gè)痛點(diǎn)。此次CeMAT期間，我們也展出了搭載曠視SLAM（即時(shí)定位與地圖構(gòu)建）技術(shù)的機(jī)器人。
用一個(gè)通俗易懂的說法來解釋SLAM技術(shù)對(duì)機(jī)器人的賦能，可以說SLAM技術(shù)是機(jī)器人的“眼睛”，幫助機(jī)器人看清周圍的環(huán)境，精準(zhǔn)確定自身位置，能夠適應(yīng)愈發(fā)復(fù)雜多變的物流作業(yè)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)更加高效的作業(yè)流程。
依托于曠視研究院在三維視覺技術(shù)的長(zhǎng)期積累，我們?cè)赟LAM（即時(shí)定位與地圖構(gòu)建）和3D感知等技術(shù)上創(chuàng)造了多項(xiàng)行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)新。在以挑戰(zhàn)視覺SLAM極限著稱的CVPR2020 SLAM 挑戰(zhàn)賽上，曠視研究院SLAM組以絕對(duì)優(yōu)勢(shì)包攬?jiān)撎魬?zhàn)賽全部賽道的冠軍。
目前，SLAM技術(shù)已應(yīng)用于多款曠視智能物流設(shè)備。在機(jī)器人產(chǎn)品中，曠視800kg激光SLAM導(dǎo)航AMR“MegBot-S800”、曠視800kg視覺SLAM導(dǎo)航AMR “MegBot-S800V”、曠視1600kg SLAM導(dǎo)航智能無人堆垛叉車“MegBot-F1600”，以及曠視2000kg SLAM導(dǎo)航智能無人叉車MegBot-L2000等都實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)與產(chǎn)品的深度融合。
曠視SLAM技術(shù)的沿革：從激光到視覺
一般來說，在傳統(tǒng)機(jī)器人領(lǐng)域，人們很少會(huì)考慮動(dòng)態(tài)環(huán)境下的使用場(chǎng)景。但一個(gè)能適用于工業(yè)環(huán)境的機(jī)器人，需要具備優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)環(huán)境適應(yīng)能力。SLAM技術(shù)對(duì)于精度、外部環(huán)境適應(yīng)能力、高速下的動(dòng)態(tài)定位能力等技術(shù)能力有著嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)。
我們發(fā)現(xiàn)這與無人駕駛技術(shù)有很多契合之處，無人駕駛技術(shù)同樣也對(duì)精度、響應(yīng)時(shí)間、3D感知等技術(shù)能力有很高的要求。因此從一開始，曠視的SLAM研發(fā)團(tuán)隊(duì)就著眼于動(dòng)態(tài)環(huán)境，以無人駕駛技術(shù)的思路和高標(biāo)準(zhǔn)，精進(jìn)SLAM技術(shù)能力。
例如在定位方面上，業(yè)界基于純激光的方法通常精度在2cm左右，且對(duì)于環(huán)境有較強(qiáng)的靜態(tài)要求。曠視通過引入高精地圖、多傳感器融合等方法，實(shí)現(xiàn)了定位精度1cm內(nèi)和動(dòng)態(tài)環(huán)境魯棒性的突破。
說了那么多，曠視SLAM技術(shù)的應(yīng)用能力到底如何？
我們從一臺(tái)機(jī)器人和它身體里的SLAM黑科技聊起
曠視800kg激光SLAM導(dǎo)航AMR“MegBot-S800”
l 黑科技一：智能避障
MegBot-S800機(jī)器人是曠視SLAM技術(shù)的最新應(yīng)用落地之一。該機(jī)型主要應(yīng)用在制造工廠等人機(jī)混雜場(chǎng)景。人機(jī)混雜場(chǎng)景中必須要考慮人、物的安全性，因此在設(shè)備的全面感知層面，S800首先關(guān)注的是機(jī)器人的安全智能運(yùn)行。
除了在硬件上配備全機(jī)身覆蓋的安全觸邊、四周燈光指示告警，以及聲音提示告警等外，結(jié)合曠視在智能避障方面的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的360°對(duì)角激光防護(hù)，并具備物體識(shí)別、繞避功能，系統(tǒng)容錯(cuò)率高，安全可靠。
l 黑科技二：地圖智能更新
安全配置是基礎(chǔ)，而在復(fù)雜的產(chǎn)線環(huán)境中實(shí)現(xiàn)可靠運(yùn)行，是機(jī)器人的核心能力。產(chǎn)線環(huán)境一般來說都非常復(fù)雜，且經(jīng)常發(fā)生變化，有的時(shí)候還會(huì)遇到大動(dòng)態(tài)或高動(dòng)態(tài)的變化。SLAM技術(shù)原理在于地圖匹配，如何在地圖大動(dòng)態(tài)、高頻次變化時(shí)，機(jī)器人還能保證現(xiàn)場(chǎng)的可靠運(yùn)行，這對(duì)于SLAM技術(shù)算法有著極高的要求。曠視SLAM技術(shù)賦予了S800動(dòng)態(tài)魯棒性，能夠在50%變化率動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中穩(wěn)健運(yùn)行，即使在長(zhǎng)走廊單一特征環(huán)境中，也不會(huì)迷路。
l 黑科技三：高精到點(diǎn)
當(dāng)下越來越多的機(jī)器人參與到工廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。機(jī)器人除了要自如地應(yīng)對(duì)產(chǎn)線復(fù)雜環(huán)境外，在與產(chǎn)線或工作站對(duì)接時(shí)，通常還需要極高的精度，且必須保證重復(fù)到點(diǎn)的精度，否則就會(huì)造成對(duì)接失敗、產(chǎn)線中斷等生產(chǎn)事故。目前曠視SLAM技術(shù)在定位精度上已達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平，以S800為例，可以實(shí)現(xiàn)±5mm到點(diǎn)精度。
l 黑科技四：重定位
雖然機(jī)器人進(jìn)工廠已是大勢(shì)所趨，但對(duì)于運(yùn)營(yíng)者來說，由于工廠產(chǎn)線復(fù)雜，有些時(shí)候也不一定能顧得上看管機(jī)器人的運(yùn)行。基于深度學(xué)習(xí)的視覺場(chǎng)景識(shí)別技術(shù)，搭載曠視SLAM技術(shù)的S800可以讓人很省心，通過重定位的技術(shù)特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)隨時(shí)隨地開機(jī)、重啟，無需人為干預(yù)。
l 黑科技五：柔性導(dǎo)航
如果說懂得避障，會(huì)構(gòu)建地圖是SLAM導(dǎo)航機(jī)器人的及格線，那么作為一名機(jī)器人優(yōu)等生，它還需要更加聰明。曠視結(jié)合高精度地圖和智能避障系統(tǒng)，讓機(jī)器人學(xué)會(huì)了如何柔性導(dǎo)航——更加靈巧、安全和高效的進(jìn)行智能導(dǎo)航。
l 黑科技六：激光-視覺融合
不同于激光SLAM技術(shù)通常用于平面信息的識(shí)別，視覺SLAM技術(shù)可以感知三維空間的信息，在復(fù)雜場(chǎng)景的適用性將更加優(yōu)秀。
目前曠視SLAM技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)視覺-激光多傳感器融合，通過智能過濾動(dòng)態(tài)物體，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)激光 SLAM 無法達(dá)到的動(dòng)態(tài)環(huán)境適應(yīng)性。而在純視覺方面，曠視的800kg視覺SLAM導(dǎo)航AMR“MegBot-S800V”還采用了純視覺導(dǎo)航定位，這也是曠視贏得CVPR2020 SLAM 挑戰(zhàn)賽的雙料冠軍技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用體現(xiàn)。
曠視800kg視覺SLAM導(dǎo)航AMR “MegBot-S800V“
S800V能夠進(jìn)行人-物智能識(shí)別區(qū)分，具備低矮障礙物以及高處懸浮物的立體視覺避障功能，用一句話來形容就是“即便是一只口紅掉到地上，機(jī)器人也可以識(shí)別并繞開”。
曠視的視覺導(dǎo)航能力不僅來源于長(zhǎng)期在SLAM技術(shù)上的深耕，還依托其多年深度學(xué)習(xí)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的積累。曠視視覺SLAM技術(shù)能夠突破傳統(tǒng)的視覺特征，從語義級(jí)別去感知環(huán)境，且對(duì)光照更敏銳，擁有優(yōu)秀的光線魯棒性。
在智能制造和工業(yè)4.0的浪潮下，搭載SLAM技術(shù)的機(jī)器人將擁有巨大的市場(chǎng)容量。在各類導(dǎo)航機(jī)器人中，SLAM導(dǎo)航機(jī)器人也將是未來趨勢(shì)之一。在經(jīng)歷激光SLAM導(dǎo)航，激光視覺融合SLAM導(dǎo)航之后，視覺SLAM導(dǎo)航機(jī)器將成為主流。目前曠視在以上領(lǐng)域都已率先布局。
未來，曠視SLAM技術(shù)將廣泛應(yīng)用于移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)品，在為物流行業(yè)的高效運(yùn)作持續(xù)賦能的同時(shí)，在工業(yè)檢測(cè)和識(shí)別細(xì)分領(lǐng)域中，結(jié)合曠視AI技術(shù)優(yōu)勢(shì)所打造的AI+SLAM機(jī)器人也將越來越豐富。
