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市场爆发前夜,这20家企业争夺亿万级底盘肥肉丨机器人底盘企业盘点

主编/2019-08-20/ 分类:百科知识/阅读:
机器人 产业刚刚起步,尚处于一片蓝海,市场潜力巨大,这20家企业已经开始争夺亿万级底盘肥肉。 1911年,美国纽约世博会上展览了 家用机器人 Elekro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至还可以抽烟,但是离真正的为人服务还差得很远。 转眼到了2019年 ...

机器人产业刚刚起步,尚处于一片蓝海,市场潜力巨大,这20家企业已经开始争夺亿万级底盘肥肉。

1911年,美国纽约世博会上展览了家用机器人Elekro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至还可以抽烟,但是离真正的为人服务还差得很远。

转眼到了2019年,伴随人工智能的兴起,机器人再次受到了产业界的追捧,人机交互技术的逐渐成熟,服务型机器人产业已陆续?#23578;汀?#35768;多发达国家已经将服务机器人产业列为国家的发展战略。

中国服务机器人产业也迎来了一次发展热潮。在《中国制造2025》出台后,国家在2016年陆续发布了《机器人产业发展规划(2016-2020年)》和《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018年)》,2017年又发布了《“智能机器人”重点专项 2017年度项?#21487;?#25253;指南》,进一步产业落地提供了政策支持。

然而,光有政策支持没有技术是不行的,机器人行业的技术门槛很高,服务机器人企业必须掌握六大关键技术的一半才能进入这个市场:人工智能、语音识别与合成技术、解析与交互技术、导航及定位技术、机器人跟随技术、机器人多机调度技术?#32422;?#26426;器人底盘技术。

随着服务机器人应用场景和服务模式的不断扩展,基于机器人底层应用进行上层开发的需求越来越强,催生出机器人行业的一个细?#21046;?#31867;——机器人底盘。

底盘对机器人是的重要性,不亚于人的眼睛

从功能上看,机器人底盘主要承载着机器人的定位、导航、避障、移动?#28982;?#30784;功能,是极其重要的硬件模块。

为什么说机器人底盘极其重要呢?

因为机器人底盘对机器人本体的重要性,不亚于眼睛对人的重要性。换句话说,服务机器人除了语音交互、内容生态等软件层面实现的功能外,其他重要的部分都在这个模块上。

此外,搭配导航定位?#20302;?#30340;机器人底盘企业越来越多也显得机器人底盘对于市场的重要性。

传统巨头腾讯、百度及多家A股科技类公司相继出资入股了一些机器人盘点企业,也?#30828;?#38754;说明了这个行业变得越来越重要。同时,机器人底盘市场的向好也预示着下游产品的需求正在上升的态势。

从市场需求上看,扫地机器人企业、服务机器人企业和AGV领域的需求是最高的。

扫地机器人主要针对消费级市场,因此业内一般采用低成本的激光雷达导航方案,服务机器人产品则更强调产品的灵活性和安全性,其活动区域一般在商场或机场,所以会选择及激光雷达+机器视觉的导航方案,而对于工业AGV机器人,?#36828;?#20301;的要求非常高,要做到100%精确可靠性,因此产品的成本也会较高。

由此可见,机器人底盘在消费级市场是不占优势的,目前市场上机器人底盘的价格在2-10万之间,高昂的成本让越来越多的企业选择了?#32422;?#30740;发底盘,目前将机器人底盘进行市场化的企业已有20家,其中不仅有钛米机器人等机器人本体企业,也?#20852;?#23706;科技等专业做机器人底盘的服务商。

市场爆发前夜,这20家企业争夺亿万级底盘肥肉丨机器人底盘企业盘点

机器人底盘这一承载着机器人运动能力,导航定位的模块,被独立的作为一个细?#21046;?#31867;也说明它的重要性。机器人底盘提供商的出现,不仅节省了开发时间和成本,而且能加快产品研发速度,抢占服务机器人高速增长的市场风口。

市场爆发的时间,取决于多传感器融合的进度

机器人底盘的技术壁垒在于,不同场景下的多传感器的融合具有一定的技术门槛。

从物理层面上来看,机器人底盘则主要是众多传感器的集成,激光雷达、双目视觉、超声、红外、?#32422;?#36718;毂电机、轮子等必要的悬挂。而如何将物理层面的硬件进行集合,则需要相应的算法和软件等相应技术。

目前SLAM是业内主流的定位导航技术,当我们谈到SLAM时,最先问到的就是传感器。SLAM的实现?#35759;?#21644;传感器的形式与安装方式密切相关,传感器分为激光和视觉两大类,所以SLAM定位导航技术中有激光SLAM和视觉SLAM之分。

激光SLAM?#28895;?#20110;早期的基于测距的定位方法,激光雷达的出现和普及使得测量更快更准,信息更丰富。激光雷达采集到的物体信息呈现出一系列分散的、具有准?#26041;?#24230;和距离信息的点,被称为点云。通常,激光SLAM?#20302;?#36890;过对不同时刻两片点云的匹配与比对,计算激光雷达相对运动的距离和姿态的改变,也就完成了对机器人自身的定位。

那什么是视觉SLAM呢?

眼睛是人类获取外界信息的主要来源,视觉SLAM也具有类似特点,它可以从环境中获取海量的、富于冗余的纹理信息,拥有超强的场景辨识能力。早期的视觉SLAM基于滤波理论,其非线性的误差模型和巨大的计算量成为了它实用落地的障碍。随着近年相机技术?#22270;?#31639;性能的进步,实时运行的视觉SLAM也已实现。

视觉SLAM的优点是它所利用的丰富纹理信息。例如两块尺寸相同内容却不同的广告牌,基于点云的激光SLAM算法无法区别他们,而视觉则可以轻易分辨。这带来了重定位、场景分类上无可比拟的巨大优势。

从应用场景来说,视觉SLAM的应用场景要丰富很多,在室内外均可工作,但是对光的?#35272;?#24230;很高,在暗处或无纹路区域无法工作,激光SLAM主要被应用在室内,?#32654;?#36827;行地图构建和导航工作。

从地图构建上,激光SLAM精度较高,国内思岚科技的PRLIDAR系列构建地图精度可达2cm左右,而视觉SLAM地图构建精度约3cm。

总的来说,激光SLAM?#28508;?#36739;成熟的机器人底盘定位导航技术,而视觉SLAM技术是未来研究的主流方向,目前大部分厂?#25506;?#35270;觉SLAM技术作为卖点配备在高端产品上,由于成本太高,尚且难以下沉到主流市场。

眼下,大多数机器人底盘企业使用的都是激光SLAM,但是研究视觉SLAM的企业也越来越多,例如布科思、艾芯智能、大道智创等,目前将激光SLAM和视觉SLAM等技术的融合应用还不太成熟,成本太过高?#28023;?#20877;加上机器人底盘对软硬件性能的要求较高,导致机器人底盘在市场上的形态还比较初级,无法应用到?#23548;?#20013;去。

未来,多传感器融合是一种必然趋势,加快硬件处理能力、软件算法能力迭代,将视觉SLAM、激光SLAM取长补短,优势结合,为市场打造出最优的SLAM方案。

好用的机器人底盘太贵,便?#35828;?#21448;不好用

从整个市场上看,国内机器人市场的规模不断扩大,对于具有高性能的机器人底盘的需求也日趋旺盛。

IDC数据预计,2014-2019年全球机器人市场规模的复合增长率达到17%,?#21019;?#36895;度发展,到2019年,全球机器人的市场规模为1354亿美元,成长?#21344;?#24040;大。预计到2020年,年销售收入在300亿元以上,预计2016-2020年复合增长率为71.8%。

2017年底,工信部也发布了《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020)》,报告表示,到2020年,智能家庭服务机器人、智能公共服务机器人实现批?#21487;?#20135;及应用。

市场刚性需求与政策双向推动,?#21448;?#25216;术逐渐成熟,服务机器人放量可期。

服务机器人产业的兴起基础和条件已经具备,对于众多企业来说,如何打通终端市场的刚需才是关键。目前市场上的机器人处于“好用的太贵,便?#35828;?#19981;好用”尴尬局面,也就是说高端产品的价格仍需下沉。

机器人能否迎来蓬勃发展,取决于机器人底盘的低成本化。随着越来越多企业进入到机器人底盘领域,机器人底盘领域的竞争将会越来越激烈,但对整个机器人产业而言,机器人底盘低成本化势在必行,这也是机器人产业落地的一个关键问题。

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