服務(wù)機器人核心技術(shù)與模塊解析之激光雷達篇

　　日本軟銀和法國AldebaranRobotics合作開發(fā)的情感交互型機器人Pepper，首發(fā)1000臺1分鐘之內(nèi)就被日本消費者搶購一空。Pepper也配備了多種傳感器以實現(xiàn)人機交互的功能：攝像頭、紅外傳感器用來識別人面部表情特征判斷使用者情感;位于雙眼的固定式激光雷達(激光測距儀)用來在行進的過程中測量障礙物和使用者，并與使用者保持合適的距離;麥克風用來接受使用者的語音信息;觸覺傳感器用來感受使用者的接觸等。

　　其他自主移動式智能裝備

　　除無人駕駛汽車以及上述智能裝備以外，激光雷達在多種移動式智能裝備上也起著舉足輕重的作用。如激光導航掃地機器人、激光導航AGV小車以及自主移動式手術(shù)工具平臺等創(chuàng)新型自主移動式智能裝備，都是建立在激光雷達測距建模的基礎(chǔ)之上，實現(xiàn)了自主移動的功能。

　　其中，由于掃地機器人面向消費市場，相同品牌下的激光導航掃地機器人和無任何導航方式的隨機碰撞式掃地機器人相比，價格一般貴出80%-150%，其普及過程與成本降低的進程高度相關(guān)。但路徑規(guī)劃式掃地機器人無論是從清潔效率或清潔質(zhì)量上都比隨機碰撞式掃地機器人高出很多，是未來掃地機器人發(fā)展的方向。激光導航技術(shù)與同屬于路徑規(guī)劃類技術(shù)的GPS技術(shù)和視覺技術(shù)相比，激光導航技術(shù)在綜合能力上還是略占上風。

　　激光雷達邁向產(chǎn)業(yè)化，有望打破價格瓶頸

　　激光雷達的應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛，未來所有的智能設(shè)備，一旦涉及環(huán)境感知，都需要利用激光雷達。目前國際上領(lǐng)先的生產(chǎn)激光雷達的廠商主要有Velodyne、Quanergy、Ibeo、西克(SICK)、北陽機電(Hokuyo)等。其中西克和北陽機電的激光雷達是二維激光雷達，主要用于工業(yè)領(lǐng)域和安全防護領(lǐng)域，其他三個廠商生產(chǎn)的激光雷達一般用于三維測距。Velodyne、Quanergy的激光雷達主要用于無人駕駛汽車，Ibeo的激光雷達受限于線型和精度，主要應(yīng)用于ADAS系統(tǒng)。這三家激光雷達廠商都已經(jīng)和一些無人駕駛汽車研究機構(gòu)、車廠或Tier1的汽車供應(yīng)商建立了合作關(guān)系。Velodyne已經(jīng)和福特建立了合作關(guān)系，并且谷歌無人車、百度無人車和一些高校的無人駕駛汽車研究團隊都使用的Velodyne公司的產(chǎn)品;Quanergy已經(jīng)和汽車電子系統(tǒng)TIER1供應(yīng)商德爾福展開合作;Ibeo也與汽車電子系統(tǒng)TIER1供應(yīng)商法雷奧有合作關(guān)系。

　　在國外，激光雷達已經(jīng)成為民用領(lǐng)域的“寵兒”，但市場份額大多被諸如瑞士Leica、加拿大Optech、奧地利Riegl、美國Trimble等老牌測繪企業(yè)占據(jù)。

　　相比于國外企業(yè)已經(jīng)具有相對成熟的成型產(chǎn)品，且已經(jīng)和相關(guān)公司展開合作，國內(nèi)公司在激光雷達的研發(fā)和生產(chǎn)上則只是剛剛起步。目前，國內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)激光雷達的公司主要有4家：華達科捷和歐鐳激光(都是巨星科技子公司)、鐳神智能、思嵐科技、北醒光子。