迄今為止,國際大環(huán)境下,最先進的機器人當屬日本的阿西莫機器人,功能比較多,可以做一些基本的動作和行為、像跳躍、行走、跑步等,甚至可以接待人。但是該機器人還有很多不完善的地方,所以并沒有投入銷售,還在測試。再看一下我們國內(nèi)機器人,很多動作都做不了,只能做機械運動,但是銷售火熱。其實從機器人的實用性角度來看,我們國家的機器人實用性很低。
現(xiàn)在市面上出現(xiàn)的人型機器人已不少,有客服機器人、送餐機器人、迎賓機器人、娛樂機器人等,都具備雙手,但是這雙手還只是擺設(shè)。
一個關(guān)鍵的問題,憑國內(nèi)的技術(shù),能否讓機器人做到像日本的阿西莫機器人一樣的靈活,具備像人一樣的處理事情?
智能機器人
目前狀況
如果讓機器人具備一定的智能,比如:識別物體,倒水,行走,避障等,幫助人類處理一些最基本的事情?那么首先我們需要為機器人提供視覺與激光雷達技術(shù)。
深圳市鐳神智能系統(tǒng)有限公司(以下簡稱:鐳神智能)CEO胡小波說:“激光雷達應(yīng)用于服機器人可以在室內(nèi)繪制地圖,機器自身的定位,還可以感應(yīng)周邊的環(huán)境,以及對周邊物體的定位。”
激光雷達解決了機器人行走的問題,知道如何路徑規(guī)劃,以及避障的功能。
而雙目視覺可以讓機器人識別物體,深圳市維德視覺技術(shù)有限公司(以下簡稱:維德視覺)副總監(jiān)萬麗君說:“要讓機器人去拿杯子,倒水送茶等,這一識別物體的環(huán)節(jié)必須依靠雙目視覺去處理?!?/p>
另外,視覺也可以做到3D景象、導(dǎo)航、避障的功能。
雖然機器視覺與激光雷達應(yīng)用在機器人身上,有些功能雙方都可以實現(xiàn),但是實際應(yīng)用各自都存在問題,需要激光雷達與機器視覺配合才能讓機器人更加智能。
就拿掃地機器人舉列子,掃地機器人是目前激光雷達應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域,激光雷達配合slam算法,可以讓掃地機器人在房間里實現(xiàn)智能清掃,清掃的過程中繪制地圖,實時傳輸?shù)绞謾CAPP,就算用戶不在家,也可以通過手機APP查看清掃情況,以及安排其他地方清掃。
但是實際的清掃中,因為清掃環(huán)境的復(fù)雜性,可能會受到很多干擾。深圳市大族銳視科技有限公司副總經(jīng)理宮海濤說:“因為家庭環(huán)境的復(fù)雜性會對雷達有所干擾,因為激光雷達射出的是激光,有時候因為家庭復(fù)雜的環(huán)境,反饋回來的效果不是很理想,另外還有一些爬坡等,也會對路徑規(guī)劃和繪制地圖造成影響?!?/p>
而一些特別復(fù)雜的環(huán)境,卻可以用視覺去解決,萬麗君說:“雙目視覺也有導(dǎo)航、繪制地圖的功能,因為雙目視覺采用的不是激光,也是圖像采集,把這些數(shù)據(jù)放到高速相機里,經(jīng)過數(shù)字算法,可以讓視覺識別周圍的環(huán)境,以及物體。從而去判斷路徑以及里程,甚至自主導(dǎo)航?!?/p>
總之,激光雷達與雙目視覺結(jié)合,可以讓掃地機器人更加智能,掃地機器人除了能路徑規(guī)劃,定位物體,繪制地圖外,還必須識別物體,比如:在家庭里,哪些物體是可以清掃,哪些物體不可以清掃,這一步必須要有視覺來判斷。
雷達+視覺功能
如果延伸到像送餐機器人、客服機器人等服務(wù)機器人的應(yīng)用,雷達的局限性會很大,后期反而更多的需要依靠機器視覺。
目前市面上的送餐機器人以及客服機器人的手,形同擺設(shè),要讓機器人的手動起來,必須要讓機器人對物體有所識別,需要知道物體的特征從而分辨。
而這一步需要靠機器視覺,激光雷達雖然可以對物體進行掃描,識別特征,但是有局限性,胡小波說:“目前激光雷達只能達到60角度的掃描,”因此,只能靠機器視覺去識別物體。
雖然目前的技術(shù)確實有局限性,但是未來兩年很多技術(shù)會逐漸成熟,皆時對接機器人將會使機器人變得更加智能。
好比說激光雷達技術(shù),目前市面上產(chǎn)品基本都是射出單線激光,再反饋,這種效率有局限性,現(xiàn)在三角測距以及多線激光都處在研發(fā)測試中,胡小波說:“未來兩年,三角測距、單線、多線等激光雷達會非常成熟。皆時激光雷達將會成為機器人身上標配的產(chǎn)品。”
兩年后的激光雷達產(chǎn)品,不管是單線還是多線價格都會大幅下降,深圳玩智商科技有限公司市場總監(jiān)龍軍說:“如果多線激光雷達成熟,可以很好的與機器視覺配合,多線激光雷達是,同時射出多條激光,它是有角度的,因此,很多物體特征都是可以掃描出來?!?/p>
而機器視覺識別物體,剛好需要知道物體的大概特征,才能準確識別物體。
未來展望
未來幾年機器視覺也將會突破很多技術(shù)瓶頸,萬麗君說:“兩年后的機器視覺可以達到人眼的程度?,F(xiàn)在機器視覺還只是模塊產(chǎn)品,未來兩年維德視覺將會把多個視覺識別算法都集成到芯片內(nèi)部,再提高芯片的運行速度,從而達到實時識別的目的?!?/p>
幾年后,機器視覺會更加智能化,機器人看到的東西都可以通過大腦表現(xiàn)出來;實時輸送方面也可以做到,比如在一個房間做的事情,可以在另一個房間看到直播,這種投入商用,應(yīng)該市場廣闊。而我們現(xiàn)階段要做的就是怎樣才能更好的對接機器視覺和激光雷達產(chǎn)品,這個過程會非常漫長,需要人們不斷的測試和實驗。未來智能機器人的發(fā)展需要所有業(yè)內(nèi)企業(yè)的共同努力,相關(guān)企業(yè)像機器視覺、激光雷達等企業(yè)都透露消息,都希望能夠互相合作,哪怕放低各自要求,只求能夠?qū)⑾嚓P(guān)技術(shù)壁壘打破。相信不久后,市面上將出現(xiàn)真正意義上的智能機器人。