隨著機(jī)器人進(jìn)入到越來越多的生產(chǎn)生活場景中，作業(yè)任務(wù)和環(huán)境變得更加復(fù)雜，機(jī)器人需要更精準(zhǔn)、更穩(wěn)定、更智能、更靈敏的自主導(dǎo)航能力。

自主導(dǎo)航技術(shù)作為機(jī)器人技術(shù)的核心，雖然經(jīng)過了多年發(fā)展，取得了長足進(jìn)步，但在實(shí)踐過程中，依然面臨較多難題，如面對特殊障礙物難以避障、復(fù)雜場景精度降低穩(wěn)定性下降、智能交互支持不足等問題，且地圖構(gòu)建大多仍為傳統(tǒng)的2D柵格地圖、拓?fù)涞貓D，缺乏機(jī)器人用于理解環(huán)境、人機(jī)交互等業(yè)務(wù)的高層次語義信息。然而迭代升級導(dǎo)航技術(shù)，卻又存在算法研發(fā)難度高、軟硬件一體化設(shè)計(jì)難度大、開發(fā)周期長等現(xiàn)實(shí)問題，導(dǎo)致開發(fā)進(jìn)程并不順利。

作為行業(yè)領(lǐng)先的AI技術(shù)供應(yīng)商，INDEMIND已經(jīng)深耕行業(yè)多年，基于在機(jī)器人的導(dǎo)航、避障、決策、AI交互等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)方面的深層次積累，推出了面向10—100kg量級的商用機(jī)器人自主導(dǎo)航方案「商用機(jī)器人AI Kit」，基于高度自研的以視覺為核心的多傳感器融合導(dǎo)航架構(gòu)及算法，導(dǎo)航的精度、穩(wěn)定性和靈敏性均有著顯著提升，同時(shí)在環(huán)境適應(yīng)能力、智能作業(yè)、人機(jī)交互等方面也有著優(yōu)秀表現(xiàn)。

「商用機(jī)器人AI Kit」以自研的INDEMIND OS Fusion AGI系統(tǒng)為基礎(chǔ)，采用以雙目立體相機(jī)為核心的多傳感器融合架構(gòu)，可支持市面上不同品類的主流傳感器，滿足商用機(jī)器人導(dǎo)航定位、智能避障、路徑規(guī)劃、決策交互等核心功能的開發(fā)，能夠廣泛應(yīng)用于商用清潔、酒店配送、送餐、巡檢等商用服務(wù)機(jī)器人平臺。在實(shí)際應(yīng)用上，機(jī)器人在硬件選擇和外形上可根據(jù)實(shí)際開發(fā)需求靈活適配，適用性大大提升。

多模態(tài)視覺多傳感器融合架構(gòu)，釋放視覺潛力

和以多線激光雷達(dá)為主的融合方案不同，INDEMIND研發(fā)了一套以視覺為主的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的多傳感器融合架構(gòu)，通過遵循INDEMIND的標(biāo)準(zhǔn)定義接口，可快速加入IMU、里程計(jì)、單線激光雷達(dá)、GNSS等低成本傳感器，實(shí)現(xiàn)“積木式”加裝，基于INDEMIND對算法的多年迭代優(yōu)化，無論面對普通環(huán)境，還是復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境，機(jī)器人均能實(shí)現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定性、低成本的3D環(huán)境感知。

同時(shí)，視覺傳感器與激光雷達(dá)相比，成本更低，使用壽命更長，且不會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障問題，運(yùn)行過程中，一旦激光傳感器或別的傳感器出現(xiàn)問題，機(jī)器人仍能保持正常工作。

另外，由于傳感器較多，視覺、激光、里程計(jì)、IMU等不同傳感器產(chǎn)生的噪點(diǎn)，對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度影響較大，INDEMIND對于各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，進(jìn)行了野值判定及剔除，進(jìn)一步增進(jìn)系統(tǒng)對于原始傳感器數(shù)據(jù)的容錯(cuò)能力，提升魯棒性，保障最終的穩(wěn)定性和精度。

為了優(yōu)化視覺帶來的算力問題，INDEMIND在算法上采用增量優(yōu)化的方式，分段處理，并在區(qū)段間建立先驗(yàn)信息，有效降低了平臺計(jì)算壓力，提高計(jì)算效率。且在硬件上，對視覺處理采用neon加速、GPU加速、DSP加速等方式，提升計(jì)算性能，降低算力要求。這使得「商用機(jī)器人AI Kit」能夠適配更多較低算力平臺，開發(fā)出更高性價(jià)比的產(chǎn)品。

性能升級，讓機(jī)器人更高效

? 自主實(shí)時(shí)3D建圖，無需部署

基于獨(dú)有的VSLAM融合算法，機(jī)器人支持實(shí)時(shí)構(gòu)建全場景二維地圖、三維地圖及語義地圖，且精度可達(dá)厘米級。同時(shí)還支持地圖動(dòng)態(tài)更新及智能禁區(qū)等。

部分場景3D建圖演示

目前大多數(shù)機(jī)器人無法自主建圖，需要現(xiàn)場部署工程師進(jìn)行部署建圖后才能使用，而搭載「商用機(jī)器人AI Kit」的機(jī)器人借助它強(qiáng)大的自主實(shí)時(shí)建圖能力，不再需要技術(shù)人員的參與，無需部署，開機(jī)即可使用，同時(shí)不再擔(dān)心場景內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，機(jī)器人還能夠自主更新地圖，大大提升機(jī)器人的使用體驗(yàn)。

? 多場景適配，拓展應(yīng)用邊界

INDEMIND擁有超過100個(gè)使用場景的海量數(shù)據(jù)，對于清潔、配送、導(dǎo)覽、安防等多種工作場景有著深度理解，配合領(lǐng)先的自主導(dǎo)航，機(jī)器人具備跨場景適應(yīng)能力，讓機(jī)器人兼顧垂直和通用表現(xiàn)。

? 更智能，像“人”一樣作業(yè)

為了模仿人腦的決策，INDEMIND基于設(shè)備端、云端智能決策平臺、大數(shù)據(jù)平臺三端專門建立的一套智能決策引擎，能夠基于關(guān)鍵數(shù)據(jù)不斷更新算法模型，持續(xù)提升場景處理和問題應(yīng)對能力，為智能避障、主動(dòng)安全、智能作業(yè)、智能交互、智能梯控智能化功能提供底層支持。

借助智能決策引擎，在避障上，機(jī)器人可做出類人規(guī)避動(dòng)作的精細(xì)化操作，能夠讓機(jī)器人有策略的實(shí)現(xiàn)智能避障(如根據(jù)障礙物不同做出不同規(guī)避距離);在作業(yè)上，如清潔機(jī)器人根據(jù)不同場景特性，選擇不同的清潔策略。

快速完成0-1，讓產(chǎn)品開發(fā)更簡單

「商用機(jī)器人AI Kit」作為通用化平臺，搭建了適應(yīng)機(jī)器人業(yè)務(wù)的硬件虛擬化、程序管理和服務(wù)平臺，兼容市場主流機(jī)器人平臺，同時(shí)方便應(yīng)用層開發(fā)及部署，并最大化利用嵌入式計(jì)算平臺各個(gè)計(jì)算資源，確保系統(tǒng)程序運(yùn)行的實(shí)時(shí)性及功能、性能指標(biāo)。

在開發(fā)支持上，提供便捷的標(biāo)準(zhǔn)庫，減少開發(fā)量，大量節(jié)省研發(fā)成本，提高研發(fā)速度，同時(shí)還具備動(dòng)態(tài)的模塊加載機(jī)制，分布式編譯，大量節(jié)省編譯時(shí)間，進(jìn)一步提高研發(fā)人員和測試人員調(diào)試效率。此外，完善的性能自監(jiān)測系統(tǒng)，能夠快速進(jìn)行性能驗(yàn)證與性能優(yōu)化。

目前，基于「商用機(jī)器人AI Kit」的方案優(yōu)勢，導(dǎo)航模塊成本最低可以下探到2千元以內(nèi)，包含導(dǎo)航和電池的完整底盤成本則可以下探到5千元以內(nèi)，相較激光雷達(dá)融合方案成本下降60-80%。同時(shí)，結(jié)合INDEMIND提供成熟的硬件參考設(shè)計(jì)和量產(chǎn)設(shè)計(jì)服務(wù)及相對成熟的作業(yè)單元技術(shù)，整機(jī)從立項(xiàng)到量產(chǎn)最快可以控制到2個(gè)月以內(nèi)，大大降低企業(yè)的研發(fā)周期和投入成本。