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进化从未停止,机器人感知传感器再添新宠

近年来,工业移动机器人智能化要求越来越高,导航和识别系统是机器人感知和自主行动的关键技术之一,在该技术领域,3D激光雷达辅以其他传感器已经是行业技术趋势和首选方案。目前,市面可供机器人厂商选择的3D激光雷达产品极少、技术路线单一,专门针对机器人应用场景的定制产品更是空白,各大传感器厂商都在储备创新技术。

赛感智能由业内资深团队创立于2024年9月,总部设在浙江嘉兴。12月18日,赛感率先发布首款针对工业移动机器人的量产3D激光雷达产品系列 Octa,为AMR、无人叉车等提供了全新的智能传感器选择方案,将引领智能机器人传感器形态进化进入新时代。

精准满足工业移动机器人感知需求

本次发布的Octa产品系列包含两款产品:Octa-UView和Octa-AIO。

Octa-UView主要针对无人叉车大视场需求,水平视场360°,行业内首次将纵向视场拓展至90°,搭配稳固可靠的机械架构赋予雷达纵向与横向安装的灵活性,可以随意切换天花板导航方案或者水平导航方案,实现横、纵向安装均可以实现天花板导航、特征点导航、避障及栈板识别等功能,有效解决了现有市面产品纵向视场偏小、单雷达使用场景受限的痛点。

Octa-AIO主要针对强避障需求的All In One场景和AMR、潜伏式叉车、无人割草机等紧凑车体前部安装需求,水平视场360°,纵向视场-15°~45°,与Octa-UView相比结构更加紧凑轻薄,凭借高密度点云覆盖 特性,能更迅速捕捉到空间中微小障碍物,避障探测效果和响应时间实现跃式提升,尤其可以完美替代AMR单线激光雷达+摄像头的导航避障方案。

颠覆性技术优势带来全新产品体验

创新非重复扫描技术。独家的Triaxial Octagon™三轴纵向非重复扫描技术,与高主频片上TDC技术相结合,每秒输出数十万高精度点云,确保提供兼顾智能机器人避障、导航与识别需求的点云形态。以Octa-UView为例,在-40°~50°空间视场内其点云形态如下图(支持最小25ms覆盖360°输出,300k/s):

智能旋转平衡技术。独创具有专利的Smart Duo-Gyro™支撑的智能旋转平衡技术,通过自身搭载IMU感知振动特性闭环调节电机旋转参数,彻底解决复合轴传感器复数电机启动与停止过程中由“陀螺效应”引发的振动,适应复合轴系统的多种不同转速组合,平稳、顺滑、静谧启停,为机器人运转提供安静稳定环境。

IMU运动监控技术。紧凑体积与便捷IMU同步输出,能够实时检测物体加速度、角速度及姿态信息,将点云和IMU数据结合,通过运动学模型进行状态估计,能够在动态环境中依然实现高精度定位和建图。采用6轴MEMS运动跟踪™设备,最大ODR为32kHz,能协助机器人轻松找到运行过程中需要解决的任何异常或错误,accel全尺度范围增加到32g,1mg分辨率允许实质性线性运动很容易被跟踪。数字输出X、Y和Z轴角速率传感器(陀螺仪),可编程全尺度范围可达到±2000°/s,为工业自动化效率提升提供坚实储备。

卓越产品性能完美适配各种应用场景

打破现有激光雷达避障应用格局。工业场景中,雷达视场需尽可能多地覆盖工作区域,提高响应速度以保证人员及小车安全。目前AMR搭载的单线激光雷达空间盲区大,需要摄像头等辅助,现有3D激光雷达价格昂贵,要么传感器冗余配置且效果一般,要么成本难以承受。Octa配备了多路收发模块,25ms内扫描一周,结合超广角和高密度点云覆盖,能更迅速捕捉到空间微小障碍物。与市场主流产品相比,Octa对空间中10cm×10cm、5cm×5cm线度物体,在2个输出周期内(即0.05s)被探测到概率分别高达92.3%和89.9%,0.1s内几乎能100%探测,Octa有望成为工业机器人传感器市场的一支穿云箭,迅速颠覆现有激光雷达应用技术方案。

提升大空间自然导航定位效率。在无人叉车领域,3D SLAM正在成为技术主流,Octa是专门为该场景定制化研制的一款产品。在对导航效果持续追求中,Octa引入全新数据处理算法,并佐以精巧的光学方案,使扫描精度大幅提升,其在横向与纵向维度上的双重精度把控,协同3D特征导航技术,成功化解了导航进程中的碰撞隐忧,有力确保了精准定位的达成,进而推动工作效率攀升。下图为以Octa用户测试数据为例,在100ms内40,000点云的覆盖成效,此时已足以支撑工业现场3D SLAM导航建图作业。

高性价比实现高精度识别难题。Octa的非重复扫描技术随着积分时间递增,分辨率呈线性上扬态势,点云呈线性交叉分布,能更敏锐地捕捉路径乃至整个空间内的障碍物信息,伴随时间持续累积,细节特征识别效果显著提升,在2秒内达成800,000点云覆盖效果时,甚至能够实现对人脸的精准识别以及栈板的精确辨别。下图左高密度线性交叉点云如同一个完整的墙面和网络,还能清晰分辨出人物轮廓,甚至人脸轮廓和局部特征,包括发际线、耳朵等。图右是针对工业场景栈板识别的效果,能够直观判断出栈板的位置。

面对新技术新产品快速更新迭代的浪潮,赛感智能团队始终对市场变化和产品应用逻辑有着深刻的理解和洞察,以为客户创造价值为使命,紧跟市场真实需求,持续探索先进技术,不断构建竞争壁垒,加大研发投入,引领机器人感知传感器行业变革发展。