採用UWB技術定位技術、實現±5mm精準度,木神機器人聚焦機器人產業化產品

華中科技大學博士辛亞運與中科院同學在2014年年底共同關注到SLAM(同步定位與地圖構建)技術,“我們認為SLAM技術慢慢可以被產業化。”歷時五年的研發,木神機器人正式落地。

采用UWB技术定位技术、实现±5mm精准度,木神机器人聚焦机器人产业化产品

隨著AGV(自動引導運輸車)技術的提升以及需求的提高,AGV行業投資顯著增加,行業內企業也不斷增加,推動了AGV行業產量的增長。辛亞運也正看重AGV市場的顯著增加和電商物流市場的佔有量逐漸擴大,故將其產品定向為電商物流與工業產線。區別於市場上傳統的二維碼有軌導航技術,木神機器人不需多線激光雷達和多臺PC控制器,僅採用激光SLAM技術。

目前,木神機器人已成功落地四款產品,其中酒店跟隨搬運機器人兩種規格都已開始量產,除此以外產線搬運機器人,倉儲物流機器人均已達到量產標準,並已經在各大平臺進行測試,預計明年將會實現量產。

酒店跟隨機器人根據不同場景應用,設計兩種規格:長款版與普通版。辛亞運表示,兩款產品雖在功能上相差無幾,但因其產品的尺寸不同,在核心避障算法上也會截然不同。倉儲物流機器人與產線搬運機器人除跟隨避障功能以外,還增設了自主行走室內無人駕駛功能。

技術層面,木神機器人使用了,跟隨技術、避障技術和導航技術。在跟隨技術上採用了UWB(超寬帶)定位技術,角度誤差在±7度以內,座標採樣頻率達20hz,同時機器人本體控制頻率接近20hz,不會出現識別跟隨目標錯誤、跟隨目標不穩定的情況,確保了跟隨的平穩性和靈敏性。其他品牌機器人不能控制角度誤差在±7度以下,便會在使用場景上,加大跟錯目標及避障不及時的情況出現,降低工作效率,甚至會出現損壞產品的情況。

避障技術上使用多種超聲波傳感器,同時融合紅外光電傳感器的避障系統,可以規避不同種類超聲波傳感器波束角、對人檢測精度、檢測範圍、測量精度對避障效果的影響,最後融合光電傳感器,防止環境中溼度、溫度等對超聲波傳感器產生干擾時,避障系統失效而導致小車撞到障礙物,大幅度提升產品的安全可靠性。

導航技術上使用自主研發的動態地圖更新算法,採用時間幀差分法,利用NDT-MCL算法,局部更新地圖時,保證地圖的準確可靠,為定位提供可靠的參考基準,解決了時變環境地圖不匹配,定位精度交較差的問題,並做到了±5mm的精度。

辛亞運表示,國內暫且還未有企業將跟隨機器人產業化,而木神機器人之所以能做到,得益於兩個關鍵因素,一方面,提高了機器人工作效率,做到精準度±5mm並精準跟隨目標;另一方面則是降低了產品成本、售價。

木神機器人通過兩個手段實現降低成本,一方面,完成硬件開發及跟隨避障算法的算法加速,提升算力,降低激光雷達的要求,故激光雷達便可以選擇國產品牌,大約幾千人民幣,而進口產品則至少萬元以上。另一方面,選用自主研製的FPGA+ARM+DSP的控制架構。辛亞運告訴創業邦,其他品牌控制器一個大概6000元左右,但他們自主研發的控制器2000元左右,不僅價格較低,在算法的算力上提升兩到四倍。“所以我們用2000元就能解決他們1.2萬~2.4萬的事情,這樣一來,成本隨之大大降低。”

目前,木神機器人做過市場調研,考慮用戶方面,更偏重於輕資產,將其機器人渠道價定為6.5萬元。“一臺跟隨避障機器人可以替代一個勞動力,一臺跟隨避障加自主行走機器人可以替代3個勞動力。這樣折算下來,4個月就能回收成本。”

在盈利模式層面,一方面木神機器人與租賃公司達成合作,租賃公司採購木神機器人後,向電商物流、倉儲物流提供出租機器人服務,縮短回收週期。

另一方面,木神機器人與供應鏈金融企業達成合作,接收訂單後,供應鏈金融合作方將100%資金全額打款,收到貨款後再到供應商下單,這樣有效地減輕現金流壓力。木神機器人自2019年7月起至今年年底預計銷售700餘萬元,預計明年銷售量達4000萬元。

目前團隊規模已有23人,團隊核心由在各技術領域具有資深經驗的8名博士組成,CEO兼COO辛亞運博士、CTO苟利軍博士與首席工程師雷敏博士,三位創始人均具有多年項目研發經驗,併為長期項目合作伙伴。

木神機器人2018年3月曾獲得壹號資本第一輪融資105萬元,2018年11月獲得光谷創業基金天使輪融資200萬元,預計2019年11月完成新一輪融資。


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