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《中国高新技术产业导报》 2017年7月24日报道

http://www.chinahightech.com/html/paper/2017/0821/425967.html

 

机器人目前很火。

餐厅、医院、酒店、会议等现场的服务机器人更是赚足了大众的眼球。

 

根据国际机器人联盟(IFR)最新数据显示,2015年,我国服务机器人市场规模为85亿元,预计未来5年CAGR(复合年均增长率)可以达到17%,2016年市场规模达140亿, 2017年可达240亿元。国际上,服务型机器人市场的玩家主要来自美国、德国和日本,例如美国的iRobot、Remote等。日前,日本松下研发的服务型机器人Hospi就出现在酒店、机场和医院,以提供瓶装水、收集餐具和递送药品等工作。

 

机器人在智能化领域的应用让人对它爱不释手,赞赏有加。在它众多功能中,自主导航是其智能化的一个重要标志,即给机器人提供正确的位置和信息,使其能够在一定的环境下进行工作,并在行走过程中,通过传感器感知到妨碍其通行的静态和动态物体,能够进行有效避障。它就相当于机器人的“小脑”,用以控制其运动的核心中枢。但是目前市场上的机器人经常发生走丢的情况,让用户苦恼不已。所幸在市场上有这么一家公司,它专注于提供高性能机器人定位导航解决方案,让机器人不再走丢。成立于2014年的北京布科思科技有限公司是一家机器人定位导航解决方案提供商,目前主推的产品是团队自主研发的BoocaSlam定位导航与定位系统,客户面向机器人厂商和集成商。

 

布科思对自身的定位是,解决机器人移动需求的“小脑”方案技术团队。作为机器人“小脑”技术方案提供商,常会面临这样几个问题,如机器人是否从初始位置启动,运行过程中遇到不被感知的移动、密集人群以及部分材质的干扰时会不会迷航。布科思联合创始人张东泉表示,团队目前主要使用激光雷达,并结合UWB(超宽带技术)、超声以及红外实现定位,用多传感器信息融合技术实现定位导航与路径规划。UWB定位可以做到20cm的精度,结合激光雷达SLAM算法则可以在最大10000平米的开阔空间进行定位导航和路径规划,定位精度无遮挡情况下可以达到2cm。基于两项技术,布科思为不同客户提供不同层面的方案,从定位导航模块,到运动底盘乃至机器人整机。由于UWB需要布置基站,为了方便使用,布科思的软件可以自动计算出各个基站的位置。

 

之所以要结合UWB,主要是保证机器人位置绝对不丢失。UWB和激光雷达分别属于绝对定位和相对定位,两者结合可以精确定位,保证位置不丢。在场景环境完全重复和对称的环境下,如一个两侧完全一样的长廊,及一些特殊情况,如运行中被搬走、被人群围住、处于大面积开阔区域、超过雷达探测范围等条件下,激光雷达的定位容易出问题。而UWB属于绝对定位,机器人知道了自己的绝对空间坐标,遇到上述情况就可以避免丢失位置。

 

“定位这件事其实可以参考人自身的做法。人在森林里行走时,周围全都是一样的树,如果依靠视觉这样的相对定位,并不能判断自己的位置,但如果有GPS这样的绝对定位,结合周围的树,就很容易分辨自己的位置。UWB与激光雷达就像是GPS和人的眼睛。”张东泉表示,客户之所以选择布科思,正是看中了定位不会丢这点。

 

但激光雷达和UWB还是不够的。激光雷达只能看到与自己高度同平面的障碍物,低于激光雷达高度的障碍物激光雷达看不到,为此布科思通过加装超声和红外传感器来防止撞到这些障碍物。

 

历经过去三年的产品研发与市场推广,布科思在以下四个细分市场中分别推出了产品:首先是小型室内空间,这个场景对技术要求不高,适用于如扫地机器人等相关产品;其次是相对复杂的空间,即当前服务机器人主流的应用场景,如商场、酒店、银行、医院等。此类场景空间大都超过1000平米,可变化因素较多,对技术要求非常高,需要定位导航的精度足够而且机器人在可变动信息点的干扰下,不会自我迷失;第三是大型结构化的室内场景,例如机场;再有是小型室外场景,如工业园区,有明确的道路结构,主要适用于无人驾驶车。

 

目前布科思的产品在市场上已经有了相当大的销售量。张东泉表示,目前布科思合作伙伴超过50家,主要用在酒店、餐厅、医院、银行、商场等场合,英特尔中国研究院也是布科思的官方授权供应商。目前一家为医院做服务机器人的厂商正在与布科思公司进行联合研发,产品的运动底盘来自布科思,上面安装了大屏,可以用在医院提供咨询等服务。

 

据了解,布科思核心团队来自于斯坦福、清华、上海交大和中科院自动化研究所,拥有长达10余年的机器人自主定位导航算法及机器人硬件系统的研发经验,专注于机器人核心技术研究。目前公司拥有自主知识产权的高精度室内定位及导航技术和产品,主要包括BooStar定位系统、BooSLAM定位导航及路径规划系统、BooBase智能移动平台和Bamboo智能递送机器人。2015年11月,布科思完成一轮由西科天使、极星资本投资的500多万元天使轮投资。

 

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北京布科思科技有限公司,从机器人最基础的定位导航入手,致力于打造不会走丢的机器人。目前布科思研发的机器人产品已经用在酒店、餐厅、医院、银行、商场等场合。保证机器人定位不会丢失,布科思融合多传感器做定位导航功能之外,也注意压缩合作伙伴的成本。布科思通过将整个上游供应链资源利用优化算法降低了成本,但成本里很大的组成部分:激光雷达,布科思依然选择了更贵的国外产品。虽然也希望使用国产厂商的雷达降低成本,但国内的产品布科思实测之后发现稳定性还是不够。降成本的另一个方式是用摄像头和图像算法做定位导航,这方面,布科思正联合中科院自动化研究所打造基于视觉信息的机器人同步地图创建与定位(VSlam)。“如果机器人应用视觉定位技术定位将更加精准,突破了机器人多维度、多角度的定位,让用户即时了解到机器人的位置。”张东泉表示,布科思要做的就是让机器人更加智能化。