文｜曠視科技
物流業(yè)的演進：從高速到高效
無論是八百里加急還是舊時代的加急信，古往今來人們對于物流最大的訴求，無非都在一個“快”字。但對于“快”的理解，或者說實現(xiàn)“快”的方式，以前和現(xiàn)在卻已大相徑庭。一開始，所謂對“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強調(diào)又“跑壞了幾匹快馬”；到了90年代末，民營物流開始抬頭，大多數(shù)也都還是前端的交通競速。例如在物流主題電視劇《在遠方》中，主角成功拿下第一筆重要交易，就是因為找到了能夠運貨的飛機。
當貨物數(shù)量越來越多，倉儲壓力也隨之加大。因此，是否能夠在“起跑線”開始就實現(xiàn)高效運作，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，并且對高可靠規(guī)劃、精準化系統(tǒng)、高效能裝備有迫切需求。
智慧物流已經(jīng)成為行業(yè)實現(xiàn)高效發(fā)展的大方向。“智慧”一詞其實代表了兩個方面——“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，才能實現(xiàn)真正意義上的智慧物流。
在這個過程中，能夠自我學(xué)習(xí)、自我修正算法策略的AI技術(shù)優(yōu)勢越發(fā)顯著，AI正在成為智慧物流發(fā)展的新引擎。
機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，我們是曠視機器人天團“物流七子”~
曠視CeMAT展臺：箱式四向穿梭車密集存儲+貨到機器人揀選+AMR搬運解決方案
對于機器人來說，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“好眼神”，而SLAM技術(shù)可以幫助機器人解決這個痛點。此次CeMAT期間，我們也展出了搭載曠視SLAM（即時定位與地圖構(gòu)建）技術(shù)的機器人。
用一個通俗易懂的說法來解釋SLAM技術(shù)對機器人的賦能，可以說SLAM技術(shù)是機器人的“眼睛”，幫助機器人看清周圍的環(huán)境，精準確定自身位置，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)的長期積累，我們在SLAM（即時定位與地圖構(gòu)建）和3D感知等技術(shù)上創(chuàng)造了多項行業(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組以絕對優(yōu)勢包攬該挑戰(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)機器人領(lǐng)域，人們很少會考慮動態(tài)環(huán)境下的使用場景。但一個能適用于工業(yè)環(huán)境的機器人，需要具備優(yōu)秀的動態(tài)環(huán)境適應(yīng)能力。SLAM技術(shù)對于精度、外部環(huán)境適應(yīng)能力、高速下的動態(tài)定位能力等技術(shù)能力有著嚴苛的標準。
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)同樣也對精度、響應(yīng)時間、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)團隊就著眼于動態(tài)環(huán)境，以無人駕駛技術(shù)的思路和高標準，精進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，且對于環(huán)境有較強的靜態(tài)要求。曠視通過引入高精地圖、多傳感器融合等方法，實現(xiàn)了定位精度1cm內(nèi)和動態(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？
我們從一臺機器人和它身體里的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機器人是曠視SLAM技術(shù)的最新應(yīng)用落地之一。該機型主要應(yīng)用在制造工廠等人機混雜場景。人機混雜場景中必須要考慮人、物的安全性，因此在設(shè)備的全面感知層面，S800首先關(guān)注的是機器人的安全智能運行。
除了在硬件上配備全機身覆蓋的安全觸邊、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，實現(xiàn)了機器人的360°對角激光防護，并具備物體識別、繞避功能，系統(tǒng)容錯率高，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)境中實現(xiàn)可靠運行，是機器人的核心能力。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，有的時候還會遇到大動態(tài)或高動態(tài)的變化。SLAM技術(shù)原理在于地圖匹配，如何在地圖大動態(tài)、高頻次變化時，機器人還能保證現(xiàn)場的可靠運行，這對于SLAM技術(shù)算法有著極高的要求。曠視SLAM技術(shù)賦予了S800動態(tài)魯棒性，能夠在50%變化率動態(tài)場景中穩(wěn)健運行，即使在長走廊單一特征環(huán)境中，也不會迷路。
l 黑科技三：高精到點
當下越來越多的機器人參與到工廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。機器人除了要自如地應(yīng)對產(chǎn)線復(fù)雜環(huán)境外，在與產(chǎn)線或工作站對接時，通常還需要極高的精度，且必須保證重復(fù)到點的精度，否則就會造成對接失敗、產(chǎn)線中斷等生產(chǎn)事故。目前曠視SLAM技術(shù)在定位精度上已達到業(yè)界領(lǐng)先水平，以S800為例，可以實現(xiàn)±5mm到點精度。
l 黑科技四：重定位
雖然機器人進工廠已是大勢所趨，但對于運營者來說，由于工廠產(chǎn)線復(fù)雜，有些時候也不一定能顧得上看管機器人的運行。基于深度學(xué)習(xí)的視覺場景識別技術(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，能夠?qū)崿F(xiàn)隨時隨地開機、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，會構(gòu)建地圖是SLAM導(dǎo)航機器人的及格線，那么作為一名機器人優(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)，讓機器人學(xué)會了如何柔性導(dǎo)航——更加靈巧、安全和高效的進行智能導(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別，視覺SLAM技術(shù)可以感知三維空間的信息，在復(fù)雜場景的適用性將更加優(yōu)秀。
目前曠視SLAM技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)視覺-激光多傳感器融合，通過智能過濾動態(tài)物體，實現(xiàn)傳統(tǒng)激光 SLAM 無法達到的動態(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)的實際應(yīng)用體現(xiàn)。
曠視800kg視覺SLAM導(dǎo)航AMR “MegBot-S800V“
S800V能夠進行人-物智能識別區(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，機器人也可以識別并繞開”。
曠視的視覺導(dǎo)航能力不僅來源于長期在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，從語義級別去感知環(huán)境，且對光照更敏銳，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)的機器人將擁有巨大的市場容量。在各類導(dǎo)航機器人中，SLAM導(dǎo)航機器人也將是未來趨勢之一。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)用于移動機器人產(chǎn)品，在為物流行業(yè)的高效運作持續(xù)賦能的同時，在工業(yè)檢測和識別細分領(lǐng)域中，結(jié)合曠視AI技術(shù)優(yōu)勢所打造的AI+SLAM機器人也將越來越豐富。
