迦智科技吴俊翔：多传感器融合定位，工业移动机器人学会自主导航

智东西6月21日消息，前不久，GTIC 2021嵌入式AI创新峰会在北京圆满收官，迦智科技产品总监吴俊翔在峰会上带来了以《AMR机器人多传感器融合定位的发展趋势》主题的分享。

从基于磁钉、磁条的自动导引车（AGV）到新一代移动机器人（AMR），迦智科技开始基于地图的环境感知能力与智能决策，寻求差异化的自主导航能力。通过AI机器视觉与激光雷达融合建图与定位，团队产品实现了更加精准及时的定位导航以及多机器人协作。

一、让机器人送货就像“滴滴打车”

吴俊翔说，工业这条赛道，问题还很多。随着这两年越来越多的人用上扫地机器人，有时候我们带着产品到一些展会，很多人问我们是不是大号的扫地机器人？

实际上我们做的是工业移动机器人，首先运行于工业场景的半结构化环境。什么是半结构化？工业场景里面做SLAM技术的时候，很多时候依赖于固定的环境。

比如在过去AGV依赖二维码，需要标识。现在需要移动机器人有一些自主的导航能力，我们希望观测环境中现有的标志物，比如工厂的基台、设备、立柱半结构化的环境。

相较于自动驾驶的开放道路又有一些差异，实际上大家做一个对比的时候，觉得自动驾驶是不是一个挑战更高的环境？自动驾驶在初始阶段很多时候AI算法在做车道线、红绿灯、行人的识别，这些实际上都是非常结构化的标志和模型。

在工业环境中碰到的环境，比如地面的纹理、基台的环境，很多时候是非标的，是半结构化的。

第二个区别于扫地机器人的是交互上的不同，扫地机器人面向的大众消费者，并没有受过专业训练，在工业环境里面很多工人原来操作过生产线上的设备，帮助受过训练的工人能更好地去用到工业机器人。

第三，和过去在制造业里面所用到的物流机器人最大的一点区别是，AMR具备自主的导航能力，通过自适应导航能力实现绕障和动态路线规划。

很多时候我们交付方案的时候，是为制造业的客户交付一个生产线内的“滴滴打车”，让他们轻松满足A点到B点实时的物料搬运需求。

二、多传感器融合定位解决自主导航、自主决策

最早在汽车制造行业，磁钉磁条为主的导航方式用的非常多，沿着既定的路线去行驶。随着2000年左右亚马逊Amazon仓储机器人的诞生，在国内像极智嘉为代表的一些企业也在京东、阿里物流仓储领域有着广泛的应用。今天我们看到，越来越多的制造业的产线开始选择导入以SLAM激光导航为主的AMR机器人。

吴俊翔说，AMR机器人是行业里面比较新的概念， 欧洲的CE认证、ISO标准更多还是针对叉车这类工业车辆提出的标准。

去年ANSI标准中的工业移动机器人安全标准里明确提出了AMR定义，工业场景下具备自主的导航能力，我们才称之为AMR。

同时，AMR对应都算“industrial Mobile Robot”，另外还有不同的类别，比如ABC三个类别，B类指的是和其它一些载具做一些配合，C类和我们的机械臂做一些结合应用。

从AMR的定义或者行业的应用来说，自主导航能力是非常大的一个差异，在于对于地图的环境感知能力和自主决策能力差异。

这对我们在产品的设计、解决一些落地应用问题时提出非常多的挑战。为什么我们要去说多传感器融合定位这样一个技术？它会很好地帮助弥补单一传感器带来的可观性缺陷，相信不管是在工业移动机器人应用，还是在无人驾驶里面都是解决这样的问题。

有一些在工业场景里面用的单线激光雷达，更多只能扫到激光雷达所处的平面。如何做到在整个环境中有一个可靠的感知？我们还是通过深度相机做融合的定位导航。