像家庭環(huán)境下，我們說往往被稱為一個(gè)非工業(yè)化的結(jié)構(gòu)環(huán)境，它在家里的這種移動(dòng)，它在家里應(yīng)用場(chǎng)景下的各種像剛才潘總講到的，各種桌子腿、椅子腿怎么去繞開它，包括有各種各樣地面的材質(zhì)，比如說地毯、瓷磚、地板等等，各種控制，特別是移動(dòng)中的控制是一個(gè)難題。
來自深圳市鐳神智能系統(tǒng)有限公司CTO郭豐收郭總解析，機(jī)器人在各種各樣室內(nèi)室外環(huán)境下的鐳射定位導(dǎo)航技術(shù)，是怎么通過鐳射技術(shù)或者其他的視覺技術(shù)，帶來在場(chǎng)景下的路徑規(guī)劃和定位，看完這個(gè)內(nèi)容你會(huì)有新的認(rèn)知。
激光雷達(dá)是機(jī)器人的眼睛，它能為服務(wù)機(jī)器人提供什么服務(wù)呢？自動(dòng)駕駛、AGV的服務(wù)市場(chǎng)增長(zhǎng)非常迅速，激光雷達(dá)在這兩個(gè)板塊的突破中，作用非常明顯，但也困難重重。
激光雷達(dá)，制造廠商主要有幾家，分別是國內(nèi)的和日本的，還有一些是歐美的，另外還有一些汽車駕駛的供應(yīng)商也在做激光雷達(dá)，激光雷達(dá)這個(gè)技術(shù)壁壘很高。一個(gè)主要的原因，就是激光雷達(dá)包括三個(gè)方面，一個(gè)是光學(xué)，一個(gè)是電路，電路包括算法，再一個(gè)是精準(zhǔn)的控制。
在機(jī)械掃描用到的激光雷達(dá)，掃描控制要非常準(zhǔn)確，它是一個(gè)精密的光機(jī)電一體的東西，因此制作起來較難，另一個(gè)光學(xué)調(diào)試難度也較大，庫卡機(jī)器人何服電機(jī)維修，如果工藝不夠先進(jìn)，KUKA機(jī)器人示教器維修，調(diào)試起來會(huì)非常困難，人力程度會(huì)非常高。還有一個(gè)，是成本過高的問題。成本過高的一個(gè)主要的原因，就是中國之前沿用的工藝都比較落后。
通過網(wǎng)上有很多拆機(jī)可以看得到，如果是16線的激光雷達(dá)，每一線的發(fā)射和接受都是很復(fù)雜的，一共要把16線激光雷達(dá)做完的話要經(jīng)過16路的調(diào)光，如果中間一線出問題了，這個(gè)激光雷達(dá)就要去返修，所以它的效率是非常低的。這就造成了激光雷達(dá)的成本一直居高不下。但隨著近幾年一些國內(nèi)廠商的加入，還有激光雷達(dá)行業(yè)從業(yè)者的加入，國內(nèi)激光雷達(dá)已經(jīng)通過一些技術(shù)突破，把價(jià)格逐漸降下來。
激光雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，包括激光器的發(fā)射——激光管，激光的接受——探測(cè)器，激光掃描——機(jī)械掃描，還有一些其他方式的掃描，以及還有一個(gè)信號(hào)處理，又包括DSP處理器等等，要做一些算法的處理。
郭豐收先生講到，對(duì)于激光雷達(dá)廠家來說，不區(qū)分服務(wù)機(jī)器人，還是工業(yè)激光雷達(dá)，只分為兩個(gè)場(chǎng)景，室內(nèi)應(yīng)用還是室外應(yīng)用。室內(nèi)應(yīng)用，因?yàn)樘柟庾匀还鈱?duì)雷達(dá)的影響比較少，所以可以采用一些簡(jiǎn)單易行的方法，比如采用一些3D結(jié)構(gòu)光，或者三角測(cè)距原理，或者用其他原理都可以實(shí)現(xiàn)。室外應(yīng)用，因?yàn)樽匀还鈱?duì)雷達(dá)的影響比較大，這個(gè)時(shí)候要考慮到精度，還有測(cè)量范圍，www.tka.net.cn，大多數(shù)情況下都用時(shí)間飛行法來做的，這個(gè)技術(shù)來說，它的成本相對(duì)來說較高。
激光雷達(dá)分類，一個(gè)是機(jī)械掃描，例如無人駕駛車上拖了一個(gè)很大的旋轉(zhuǎn)的。另一個(gè)是混合固態(tài)激光雷達(dá)，一般是固定的，不是單個(gè)的，當(dāng)然掃描機(jī)構(gòu)也是帶機(jī)械的，把這個(gè)分類叫混合固態(tài)。當(dāng)然還有未來的固態(tài)激光雷達(dá)，主要分為三種，一種是MEMS激光雷達(dá)，是通過半導(dǎo)體來進(jìn)行掃描的。第二種是OPA光學(xué)矩陣，隨著大量廠商的進(jìn)入慢慢的技術(shù)會(huì)成熟起來，當(dāng)然目前還沒有成熟的產(chǎn)品。還有一個(gè)是3DFLASH激光雷達(dá)，現(xiàn)在它的功率不能做得很大，這就限制了它的一個(gè)測(cè)量距離，還有其他方面的，連續(xù)波等。
郭豐收先生講到，我們普通應(yīng)用的這些激光雷達(dá)，一般是LD光源，產(chǎn)業(yè)比較成熟，而且價(jià)格比較成熟，因?yàn)橐粋�(gè)半導(dǎo)體的成本比較低。但是波段卻是905，是一個(gè)峰谷，指的是太陽光對(duì)905的影響比較小。太陽光影響比較小的情況下，就是1550納米的波段，1550這個(gè)波段必須用光纖激光器或者其他的方式來產(chǎn)生光源，這個(gè)目前要做很多光纖的工藝放大什么的，成本相對(duì)比較高一點(diǎn)。
但是要做遠(yuǎn)距離測(cè)量的話，1550納米光源在大氣中傳播，穿透性要比905的好很多。而且在達(dá)到同樣的一級(jí)人眼激光安全的情況下，1550米納米的激光器的功率可以比905大一個(gè)數(shù)量級(jí)，也不會(huì)造成對(duì)人眼的傷害。
除了做激光雷達(dá)之外，鐳神智能也做一些行業(yè)的解決方案，郭豐收先生舉例道：比如說我們會(huì)做一些基于我們激光雷達(dá)的多傳感器融合解決方案，還有一個(gè)是做機(jī)器人的參考方案給一些機(jī)器人公司，還有做一些防撞預(yù)警的解決方案，包括我們帶反光板導(dǎo)航的激光雷達(dá)和解決方案。
還有一個(gè)，因?yàn)槲覀兪怯性诩す饫走_(dá)測(cè)距行業(yè)的有三種解決方案都在做，通常車載的都是TOF激光雷達(dá)，三角法的精確度比較高，我們有很多的傳感器，主要給工廠自動(dòng)做一些測(cè)量應(yīng)用。還有在安防方面我們有很多客戶應(yīng)用案例，當(dāng)然還有高端的激光雷達(dá)，還有三維地圖的繪制。
激光雷達(dá)的應(yīng)用場(chǎng)景很多，用激光雷達(dá)也可以做一些盲區(qū)檢測(cè)，以及激光雷達(dá)現(xiàn)在做的一些車路協(xié)同的項(xiàng)目，還有一些激光雷達(dá)的機(jī)器人的解決方案，例如主要是給一些入門的，可能沒有機(jī)器人方面、算法方面很豐富經(jīng)驗(yàn)的公司，提供一些開發(fā)平臺(tái)，主要是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的一些帶反光板精確定位的導(dǎo)航解決方案，同時(shí)也有一些工業(yè)的傳感器用在工廠的自動(dòng)化，比如說定點(diǎn)的測(cè)距可以檢測(cè)物體表面的平整度，可以做一些工業(yè)的分揀，還有品種缺陷的分析。
他講到，因?yàn)殍D神智能采用了半導(dǎo)體工藝，因此進(jìn)行模組化，調(diào)試效率會(huì)非常高。還有一些芯片的開發(fā)，比如低噪聲的放大器，目前已經(jīng)是大批量的，后續(xù)通過一系列集成電路的開發(fā)計(jì)劃，也能夠進(jìn)一步降低雷達(dá)的成本。
隨著雷達(dá)技術(shù)的不斷深入，未來的無人駕駛和服務(wù)機(jī)器人無疑將迎來更廣泛的市場(chǎng)。