靈蹤科技:給機器人提供絕對位置導航

機器人 GPS技術 有色金屬 軟件 1號機器人網 2017-04-07

靈蹤科技:給機器人提供絕對位置導航

靈蹤科技CEO 王兆廣

要研發一臺真正實用的機器人不容易,人們對機器人的期望太高,源至於科幻大片對人們灌輸了太多未來機器人的景象。

我們離研發科幻影片中的機器人還需要多久的時間,目前還無法估量,取決於現有市面上技術的發展速度。

但毫無疑問,在機器人發展的過程中,很多新技術在不斷湧現。比如:靈蹤科技(深圳)有限公司(簡稱:靈蹤科技)的紅外光學曲面旋轉定位(簡稱:光學定位)。

靈蹤科技CEO王兆廣說:“靈蹤科技的光學定位技術給機器人提供絕對位置導航讓其在室內和室外自由行走,技術原理與GPS類似,基站發出信號,標籤接收信號,定位引擎完成位置解算。”

雖然該技術可以給機器人提供絕對位置的導航,但也有怕遮擋的缺點。

對於機器人企業而言,我們可以吸納更多的技術,針對特定的場景,做出更實用的機器人。

1號機器人網記者:你們的光學定位可以讓機器人在倉庫靈活行走,可否詳細描述一下,你們的產品?

王兆廣:

靈蹤科技:給機器人提供絕對位置導航

靈蹤光學定位產品的三部分:基站,標籤和引擎

這個產品叫紅外光學曲面旋轉定位(簡稱:光學定位),它用在室內AGV上,可以提供全局的位置,可進行行走導航。

它有三個部件構成,第一個是基站,它的作用是發出信號;第二個是標籤,它的作用是接收信號,可以貼上機器人身上;第三個是定位引擎,它的作用是軟件算法,就是運算大量的編碼程序。

它最大的特點就是應用在大倉儲裡,它的覆蓋空間大,它的原理跟GPS相似。

GPS是衛星發送信號,手機接收信號,我們是基站發出信號,定位標籤接收信號。

信號的單向傳播一方面可大大降低環境的干擾,另一方面我們的一個基站可以覆蓋無限個定位標籤。我們就是通過這種方式完成定位工作的。

我們的技術可以在室內和室外都可以應用,在室外我們也可以做到精確的定位,比如:有一批人在操場打太極,我們可以給每個人戴上標籤,然後他們打太極的時候,相對應在旁邊的一批機器人也會保持一致動作打太極。

1號機器人網記者:假設讓機器人在倉庫裡使用,那你們可以提供怎樣的一個解決方案?

王兆廣:我們強調千米級的倉庫,因為倉庫越大,越能發揮我們的優勢。

倉庫太小的話,我們的特點就不能突出,我們現在有一個成功的案例,就是鋁錠倉庫的智能化改造,該倉庫有800平方米,主要用來頻繁週轉鋁鐵等有色金屬。

這個倉庫我們放了6個基站,根據倉庫的實際空間佈局,讓光信號覆蓋整個倉庫。

現在的鋁錠倉庫中貨物的搬運都是採用人工叉車。為了提高搬運效率,叉車上安裝我們的定位系統後,叉車的實時位置以及整個倉庫的空間場景可顯示在平板導航儀上。

在搬運貨物的時候,平板導航儀上就顯示導航信息,比如非常直觀地顯示從A到B的最佳路徑,大大提高倉庫系統的工作效率。

如果結合機器人的話,就更加方便,以後直接讓機器人自動搬運就可以了,大大減少員工的數量。

1號機器人網記者:你們的技術除了讓機器人行走外,還可以讓機器人做到哪些事情?

王兆廣:我們的定位系統解決了三個問題,我在哪裡?我要去哪裡?我怎麼去?只要是圍繞這三個問題的問題,我們基本上都能解決。

另外,我們的技術還有一些更深層次的應用。

比如:應用於拆彈機器人,通過我們的定位技術,讓機器人上前線,人在後臺通過設備去控制,我們可以精確的定位機器人的手臂關節,讓後臺人員可以操控機器人的手臂拆彈。

我們的技術還可以應用於人員的定位,比如:機場的人員定位,打個比方說,機場的貴賓廳,我們的標籤技術植入到卡片裡,只要你給乘客發放卡片,就可以定位到這個人。

他怎麼移動都可以通過後臺看的到,可以提高機場的服務水平,只要乘客叫買任何東西,不管人在哪個位置,都可以準確的送到他手上。

1號機器人網記者:你們的光學定位產品有哪些關鍵核心技術?是否已申請專利?

王兆廣:我們的基站、標籤、定位引擎都有我們的核心技術。

比如基站,它可以發出紅外光信號,這個是我們的核心技術;比如標籤,它是接收信號,就是解碼,這也是我們的核心技術,相當於我們發出去的紅外光信號是有編碼的,接收的時候再進行解碼。

激光雷達的編碼複雜程度沒有我們高,它的編碼只是加密,普通的激光雷達干擾不了它就可以了,比如兩輛裝有激光雷達的車相互行駛,相互不干擾就可以。

而我們做的編碼,相當於地圖上的一個圖,我們投射下來的地圖,每個方格里的地址都不一樣,這個地址是有光編碼和機器編碼組成,裡面涉及數字信號、光信號、模擬信號,這三個信號對它進行編制,所以非常的複雜。我們一個標籤就需要一個IC處理器一半的能力去解碼運算。

最後是定位引擎,也就是用IC處理器進行解碼運算,這個算法也是非常的複雜。

這三個部件使用的技術都是我們的核心技術,目前我們已經申請了專利。

1號機器人網記者:就目前來說,光學定位導航的缺點是什麼?

王兆廣:我們唯一的缺點就是怕遮擋,與GPS一樣,但是GPS被遮擋後會誤報信息,比如你在大廈裡面,或者在地鐵站裡,GPS的信息就不準了,但我們的不同在於,我們被遮擋後,它就不報信息,它會告訴你這個信息沒有了。

所以我們現在也通過很多方式去避免,在實際應用中我們處理這個侷限性的方式有三種:一是融合慣性傳感器數據,進行位置推算(dead reckoning);二是依據現場的施工環境,多佈置基站來避開遮擋;三是在叉車佈置多個標籤,“東邊不亮西邊亮”,減輕遮擋,並通過協同提高定位精度和穩定性。

1號機器人網記者:那你們下一步的技術發力點會在哪裡?

王兆廣:我們首先把基站做到小型化,我們計劃今年年中新版的基站大小比現在的要小一半。

其次,我們也會把標籤微型化,根據實際的應用場景設計不同的外觀結構。比如:卡片,一旦小型化,我們的應用場景就會更廣闊,最終的目標就是芯片化。

1號機器人網記者:現在很多技術性企業面臨的問題就是,研發投入太大,也存在很多的坑,研發你們這種技術,你們認為最大的坑在哪裡?

王兆廣:最大的坑在硬件部分,因為軟件部分,我們技術團隊都是有8年核心算法經驗的人,所以進展都比較順利,但是硬件部分踩了很多坑,花了很多錢。

1號機器人網記者:最後一個問題,談談未來三年你們的發展規劃?

王兆廣:我們今年的主要目標就是在物流行業進行拓展。一方面,積極達成與主流AGV集成商的合作;另一方面,與倉庫信息化集成商合作。

明年拓展AR技術在智能倉儲中的應用。

後年完成標籤和基站的微型化,把我們的產品應用到更多的應用領域,比如動作捕捉。

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