程昊天　陳軍

隨著機器人行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對機器人的期待也越來越高。僅僅在小場景的特定環(huán)境中移動已經(jīng)不能滿足對機器人的需求，而是要讓機器人能夠進行全場景的移動。在2018雷克大會上，高仙機器人創(chuàng)始人兼CEO程昊天和產(chǎn)品總監(jiān)陳軍介紹了其全場景移動技術SLAM2.0。同時，高仙機器人尋求在技術和商業(yè)落地之間形成閉環(huán)，使技術發(fā)展與商業(yè)落地相互促進。

機器人全場景移動技術

高仙機器人成立于2013年，致力于機器人全場景移動技術。隨著行業(yè)的發(fā)展，機器人產(chǎn)品對技術的要求越來越高，并且對全場景移動的能力要求越來越高。全場景移動是指機器人移動能夠通用地適應并解決室內(nèi)、室外、上下樓等一系列各式各樣的場景，而不是僅局限于特定的小場景。高仙機器人推出的SLAM2.0是針對機器人全場景移動的具有行業(yè)革新性的技術，在建圖的面積以及其他標志性的技術參數(shù)上具有行業(yè)領先的水準。

機器人全場景移動技術，即SLAM2.0，包括三個方面：

1. 語義SLAM

傳統(tǒng)的SLAM所生成的都是深層的點云，而點云不具備任何實際的語義信息。未來機器人更需要在點云的基礎上獲得更多對環(huán)境的感知能力。除了點云之外，會識別一些門、窗及一些固定的障礙物或者固定的一些特征，以此幫助提升SLAM的能力。從這個邏輯上來說，語義SLAM也能給機器人性能帶來很大的提升。例如，以前的送餐機器人通過在每個餐桌前標有一個特殊的顏色，每一個餐桌前面標一個坐標，從而將機器人送到餐桌前面。這里面存在一個問題：如果桌子移動了，這個坐標是不會動的，最后機器人就停在了坐標而非桌子前面。通過這個語義SLAM則可以識別桌子的移動。當桌子移動的時候，它能夠相應地進行一些調(diào)整和適應，最終實現(xiàn)送到餐桌前的目標。

2. 結(jié)合激光和視覺的深度感知

深度的感知力，即機器人對周邊環(huán)境的感知能力。通過融合激光雷達和深度攝像頭等多種傳感器，機器人可以更加深度地感知周圍的環(huán)境。以前總是爭論某一個機器人到底是使用激光為主還是視覺為主。很多公司在成立時，要用視覺SLAM去取代這個激光，因為激光傳感器價格高昂。但近幾年，在越來越多的國內(nèi)企業(yè)出現(xiàn)以后，激光傳感器整個行業(yè)的成本由萬元級下降到千元級。同時，由于未來3-5年內(nèi)機械激光雷達向固態(tài)方向發(fā)展的趨勢，其價格會呈現(xiàn)進一步的下降。此時就是激光和視覺相結(jié)合形成SLAM的解決方案，而不是單獨使用激光或視覺。

3. 導航與運動控制

服務機器人與工業(yè)機器人最大的不同就是需要在人口密集的商用情況下，沒有任何輔助設施，能夠做到安全并且可靠的路徑規(guī)劃。高仙研發(fā)的四維機器人導航與運動控制算法可以應對復雜的動態(tài)環(huán)境。機器人可以自主躲避障礙物，自主移動。

從機器人底層技術到商用落地的閉環(huán)

在技術和商業(yè)落地之間尋求形成閉環(huán)，即通過技術的發(fā)展促進在商業(yè)上的落地，同時更多的商業(yè)落地的案例也反過來幫助收集更多的數(shù)據(jù)去完善技術本身。這是一個良性的循環(huán)。

我們認為，2018年是服務機器人爆發(fā)的元年。“強移動、弱交互”的機器人會在未來幾年迅速增長。其原因一部分是因為底層技術更加成熟，供應鏈更加完善。隨著行業(yè)的發(fā)展，很多不具備核心技術而只是追隨熱點的公司已經(jīng)被市場淘汰。有更加明確的商業(yè)模式和自己核心技術的公司生存下來。同時，更多大的公司也在進入這個領域。所以，經(jīng)過多年的市場培育，在2018年整個行業(yè)到了從零到一的階段。

不是所有的機器人形態(tài)都會出現(xiàn)爆發(fā)性的增長，其重要原因就在于底層技術。機器人有三個重要技術：自主移動、機器視覺和自然語言理解。目前，對自然語言理解更成熟的應用落在機器人客服，包括手機siri、智能音箱這些領域。但是針對服務機器人，尤其是在商用環(huán)境的交互，自然語言理解仍處于非常初期的階段，還沒有任何大規(guī)模的落地。機器人視覺也是一樣，機器人視覺在安防領域做得風聲水起，但是在服務機器人領域，包括人機交互、人的姿態(tài)、語義、識別等，都處于比較基礎的階段。相比之下，自主移動SLAM這一項是目前最成熟的，且能夠真正實現(xiàn)規(guī)?；虡I(yè)落地的一個細分領域。

根據(jù)不同的場景（室內(nèi)或室外以及低速或高速），將廣義的SLAM這個技術拆分成狹義的SLAM（即定位導航）、對環(huán)境的感知、路徑規(guī)劃和運動控制，針對不同的應用場景，各個細分技術領域的難度也不同。在各種細分場景中，目前最成熟的機器人是家用掃地機器人。預測到2018年年底市場上帶自主導航功能的家用掃地機器人出貨量將會達到上百萬臺的規(guī)模。“強移動、弱交互”機器人是指以移動為主的機器人，交互技術對其并非特別重要，比如物流、環(huán)衛(wèi)、清潔、安防機器人，迎賓接待機器人是一個例外。

高仙的商業(yè)模式主要有兩個部分：第一，提供核心的解決方案，即SLAM的解決方案，為機器人賦予自主移動的能力。第二，在清潔的業(yè)務線上做整機，做完整的自己的品牌。其外殼、結(jié)構(gòu)和內(nèi)部的軟件算法都是自主研發(fā)的。

以前做服務機器人的時候，沒有很好的上下游配套，產(chǎn)品的零部件只有工業(yè)級和消費級兩種選擇。隨著近幾年的發(fā)展，越來越多的上下游廠商開始出現(xiàn)對機器人有針對性的產(chǎn)品，比如攝像頭、聲控攝像頭等。傳感器和零部件的供應商往往會先找到我們?yōu)槠髽I(yè)提供解決方案，咨詢傳感器需要提供什么以更好地滿足機器人的需求。同時，反過來，我們在提供解決方案的時候，也會根據(jù)應用場景、價位等因素為下游客戶提供一整套解決方案。

高仙機器人的解決方案包括自主定位導航系統(tǒng)（在激光雷達方面，根據(jù)預算和場景需求，提供國產(chǎn)激光雷達和進口激光雷達兩種選擇）、公版加工圖紙（包括機器人的底盤、艙門、整體的加工圖紙）、機器人BOM清單（包括輪轂電機、激光雷達、超聲波傳感器和電池）、上層APP（針對酒店配送機器人，有遞送貨物、引領帶路和一鍵巡游的功能）和后臺數(shù)據(jù)庫，輸出核心技術和整體的解決方案給下游的整機廠商客戶。

這種解決方案目前已經(jīng)有實際落地的案例。高仙機器人與深圳安澤智能工程公司進行合作，針對其酒店配送機器人市場，提供上述整套機器人解決方案，而安澤智能工程基于該方案進行終端產(chǎn)品的二次開發(fā)。高仙機器人通過與更多整機廠商的合作，以期進一步拓展機器人行業(yè)市場。

（本文根據(jù)“2018雷克大會”現(xiàn)場速記整理而成，未經(jīng)演講人審閱。）