在智能化浪潮的推動(dòng)下，移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)持續(xù)升溫，也催生出了移動(dòng)底盤這一細(xì)分品類。專業(yè)移動(dòng)底盤企業(yè)的出現(xiàn)，降低了移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)的進(jìn)入門檻，也對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的規(guī)模化應(yīng)用起到了一定的推動(dòng)作用。
01
《物流技術(shù)與應(yīng)用》認(rèn)為，移動(dòng)機(jī)器人是物流裝備領(lǐng)域近幾年最受關(guān)注的新技術(shù)之一。全球權(quán)威研究機(jī)構(gòu)Interact Analysis近期發(fā)布的《2022移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)報(bào)告》(The Mobile Robot Market-2022）顯示，2021年，全球移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)出貨量增長(zhǎng)超過(guò)70%。預(yù)計(jì)未來(lái)五年，移動(dòng)機(jī)器人出貨量將繼續(xù)以每年約50%的速度增長(zhǎng)，行業(yè)營(yíng)收每年保持30%-40%增長(zhǎng)。
移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)營(yíng)收及預(yù)測(cè)（來(lái)源：Interact Analysis報(bào)告）
柔性是移動(dòng)機(jī)器人解決方案最大的優(yōu)勢(shì)。在商業(yè)環(huán)境不斷變化、訂單結(jié)構(gòu)愈發(fā)復(fù)雜的情況下，一套靈活柔性的物流系統(tǒng)便顯得尤為重要，柔性成為整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化技術(shù)的重要趨勢(shì)之一。
2014年前后，我國(guó)開(kāi)始陸續(xù)涌現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人新興企業(yè)，在豐富的場(chǎng)景和資本的助力下，近幾年移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，技術(shù)持續(xù)升級(jí)，演變出豐富的產(chǎn)品品類和解決方案。
隨著智能制造的不斷升級(jí)，以及高/低溫等環(huán)境惡劣場(chǎng)景的無(wú)人化需求，應(yīng)用于物料搬運(yùn)場(chǎng)景的工業(yè)物流機(jī)器人的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，特別是在新能源、汽車、鋰電、光伏、石化、3C等行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模越來(lái)越大。根據(jù)Interact Analysis的分類，工業(yè)物流機(jī)器人產(chǎn)品類型主要包括智能無(wú)人叉車、托盤機(jī)器人以及重載型AGV等多種形態(tài)。叉車無(wú)人化是確定的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，其市場(chǎng)滲透率將會(huì)持續(xù)上升。
移動(dòng)機(jī)器人主要類型（來(lái)源：Interact Analysis報(bào)告）
根據(jù)Interact Analysis的預(yù)測(cè)，未來(lái)五年中國(guó)將占所有移動(dòng)機(jī)器人出貨量的40%以上。隨著中國(guó)人口紅利的逐漸消失，人力成本不斷上升，招工難問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)峻，未來(lái)，移動(dòng)機(jī)器人將被大量應(yīng)用于汽車、新能源、3C行業(yè)等制造行業(yè)，促進(jìn)各行業(yè)提質(zhì)增效和高質(zhì)量發(fā)展。因此，持續(xù)提升移動(dòng)機(jī)器人的品質(zhì)和技術(shù)仍是不變的課題。
02
"新戰(zhàn)略機(jī)器人"介紹，對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，底盤是非常重要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)向，是機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在智能化浪潮的推動(dòng)下，移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)持續(xù)升溫，也催生出了移動(dòng)底盤這一細(xì)分品類。
機(jī)器人底盤承載了機(jī)器人本身的定位、導(dǎo)航及避障等基本功能，可幫助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)智能行走。隨著移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)模式的不斷擴(kuò)展，基于機(jī)器人底層應(yīng)用進(jìn)行上層開(kāi)發(fā)的移動(dòng)底盤需求也越來(lái)越強(qiáng)。
目前市面上的移動(dòng)機(jī)器人底盤主要分為履帶式及輪式機(jī)器人底盤兩種結(jié)構(gòu)。
履帶式機(jī)器人底盤主要應(yīng)用于特種機(jī)器人身上，具有牽引力大、不易打滑、越野性能好等優(yōu)點(diǎn)，可適用于野外、城市環(huán)境等，能在各類復(fù)雜地面運(yùn)動(dòng)，例如沙地、泥地等，但速度相對(duì)較低，且運(yùn)動(dòng)噪聲較大。
輪式機(jī)器人底盤則主要應(yīng)用于工業(yè)物流及商業(yè)服務(wù)機(jī)器人身上，例如物流搬運(yùn)機(jī)器人和送餐服務(wù)機(jī)器人等大多使用了輪式機(jī)器人底盤結(jié)構(gòu)，輪式機(jī)器人底盤具有運(yùn)動(dòng)速度快，運(yùn)動(dòng)噪音低等優(yōu)點(diǎn)，適合一般室內(nèi)外場(chǎng)景的應(yīng)用。
而輪式機(jī)器人底盤又有前輪轉(zhuǎn)向后輪差速驅(qū)動(dòng)、兩輪驅(qū)動(dòng)+萬(wàn)向輪、四輪驅(qū)動(dòng)之分。
1、前輪轉(zhuǎn)向＋后輪驅(qū)動(dòng)，前輪轉(zhuǎn)向＋后輪驅(qū)動(dòng)的輪式機(jī)器人底盤主要采用電缸、蝸輪蝸桿等形式實(shí)現(xiàn)前輪轉(zhuǎn)向，后輪只要一個(gè)電機(jī)再加上差速減速器，便可完成機(jī)器人的移動(dòng)要求。具有成本低、控制簡(jiǎn)單等優(yōu)缺點(diǎn)，但缺點(diǎn)在于轉(zhuǎn)彎半徑較大，使用相對(duì)不那么靈活。
2、兩輪驅(qū)動(dòng)+萬(wàn)向輪，兩輪驅(qū)動(dòng)+萬(wàn)向輪可根據(jù)機(jī)器人對(duì)設(shè)計(jì)重心、轉(zhuǎn)彎半徑的要求，將萬(wàn)向輪和驅(qū)動(dòng)輪布置不同的形式，結(jié)構(gòu)及電機(jī)控制也相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)器人靈活性較強(qiáng)，且算法易控制。
3、四輪驅(qū)動(dòng)，四輪驅(qū)動(dòng)在直線行走上能力較強(qiáng)，驅(qū)動(dòng)力也比較大，但成本過(guò)高，電機(jī)控制較為復(fù)雜，為防止機(jī)器人打滑，需要更精細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
除了驅(qū)動(dòng)部分外，移動(dòng)底盤需要集結(jié)激光雷達(dá)、視覺(jué)、超聲波、紅外傳感器等眾多不同的傳感器，技術(shù)商們要使用相應(yīng)的算法及軟件進(jìn)行融合。可以說(shuō)，完成了底盤的工作，基本上相當(dāng)于完成了機(jī)器人本體開(kāi)發(fā)工作的70%左右，底盤研發(fā)能力，無(wú)疑將機(jī)器人行業(yè)準(zhǔn)入門檻調(diào)到了一個(gè)相當(dāng)高位置。
而專業(yè)移動(dòng)底盤企業(yè)的出現(xiàn)，無(wú)疑降低了移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)的進(jìn)入門檻，也對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的規(guī)模化應(yīng)用起到了一定的推動(dòng)作用。
03
雖然機(jī)器換人的進(jìn)程如火如荼，但在原先一些面積較大、作業(yè)線路長(zhǎng)、環(huán)境復(fù)雜的室內(nèi)外移動(dòng)作業(yè)場(chǎng)景中，很多企業(yè)嘗試使用機(jī)器人后很快會(huì)選擇放棄。原因是在這些工廠、電網(wǎng)、鐵路、農(nóng)業(yè)場(chǎng)景，往往建圖面積超過(guò)50萬(wàn)平米，而且大多需要3D建圖，這就導(dǎo)致終端企業(yè)很難快速實(shí)現(xiàn)機(jī)器人開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
一方面移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)品編程難，開(kāi)發(fā)流程復(fù)雜，對(duì)于不懂代碼、不會(huì)集成的企業(yè)來(lái)說(shuō)，想要快速部署落地實(shí)在是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn)。另一方面，大面積建圖也對(duì)于運(yùn)行速度、導(dǎo)航方式等提出了更多元化的挑戰(zhàn)。
一直以來(lái)，市場(chǎng)非常期待一款自主性能強(qiáng)、易于開(kāi)發(fā)、便于部署的機(jī)器人軟硬件平臺(tái)。松靈機(jī)器人成立于2016年，是全球領(lǐng)先的機(jī)器人底盤制造商和移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)解決方案服務(wù)商。在通用性底盤的基礎(chǔ)上，NAVIS平臺(tái)幫助機(jī)器人完美融入自主化特征，并具備顯著的低成本、高效率特征，有效幫助了企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效。
由于NAVIS平臺(tái)采取標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)發(fā)接口，支持多個(gè)外部硬件，支持軟件長(zhǎng)期維護(hù)，能根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景快速二次開(kāi)發(fā)，這種軟硬件完整一體化的導(dǎo)航方案，能減少用戶的綜合部署成本，縮減開(kāi)發(fā)周期，為客戶節(jié)省時(shí)間成本，提高硬件試錯(cuò)能力。四大核心場(chǎng)景農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、工業(yè)巡檢領(lǐng)域、安防領(lǐng)域、室內(nèi)外廠區(qū)物流均可助力客戶降本增效。
以農(nóng)業(yè)領(lǐng)域場(chǎng)景為例，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域是目前頗受重視的新領(lǐng)域，該領(lǐng)域由于環(huán)境非結(jié)構(gòu)化明顯，植保作業(yè)、采摘等大多場(chǎng)景都難以使用機(jī)器人，傳統(tǒng)的人工植保作業(yè)不僅依賴于工人的移動(dòng)速度較慢，每天也需要消耗大量體力，植保效率相對(duì)較低，而且無(wú)法持續(xù)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)。
目前，有客戶將松靈機(jī)器人的NAVIS平臺(tái)與移動(dòng)底盤結(jié)合運(yùn)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，在部分場(chǎng)景中取得了顯著的進(jìn)展。該方案采用三維激光雷達(dá)、里程計(jì)和慣性傳感器獲取農(nóng)場(chǎng)的環(huán)境信息，通過(guò)感興趣區(qū)域提取和地面點(diǎn)云分割采樣對(duì)原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，后根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)到激光雷達(dá)的距離自適應(yīng)確定聚類密度閾值，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同距離間隔的農(nóng)作物檢測(cè)，并完成農(nóng)田3D建圖，進(jìn)行高效巡田，監(jiān)控農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)，檢測(cè)農(nóng)情信息，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)變量植保作業(yè)。通過(guò)以上創(chuàng)新應(yīng)用，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)植保場(chǎng)景的自動(dòng)化升級(jí)方面取得了重要進(jìn)展。
目前松靈機(jī)器人全新發(fā)布的NAVIS平臺(tái)配合全系列底盤，已經(jīng)能夠全程無(wú)人自主地廣泛適用于各個(gè)場(chǎng)景，助力企業(yè)快速部署及應(yīng)用。
參考來(lái)源 https://mp.weixin.qq.com/s/BplWoOS6IXuY7LcMRNjkJQ https://mp.weixin.qq.com/s/Frox6aV96yPLGki51H24bQ
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