Camsense歡創(chuàng)科技創(chuàng)始人&CEO 周琨
10月18日，由億歐公司、EqualOcean主辦，粵港澳大灣區(qū)研究院（廣外）、四方網(wǎng)盈聯(lián)合主辦的“2019大灣區(qū)科創(chuàng)峰會(huì)-機(jī)智·機(jī)器人商業(yè)應(yīng)用論壇”成功舉辦。本次論壇聚焦新技術(shù)背景下的機(jī)器人商業(yè)應(yīng)用，以核心技術(shù)為切入點(diǎn)，探索未來(lái)場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)下，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展新機(jī)遇。
論壇當(dāng)日，歡創(chuàng)科技創(chuàng)始人兼CEO周琨帶來(lái)了“核心零部件，機(jī)器人騰飛的翅膀”的主題演講，向現(xiàn)場(chǎng)觀眾分享了歡創(chuàng)科技在核心零部件研發(fā)道路的心得。周琨表示，機(jī)器人零部件不像生產(chǎn)燈泡或者螺絲，在這個(gè)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的新興行業(yè)，大家都在摸著石頭過(guò)河。
以下為億歐整理的周琨演講全文：
今天我將為大家分享歡創(chuàng)科技在核心零部件這條道路的心得。
首先簡(jiǎn)單介紹一下我們公司，歡創(chuàng)科技是一家致力于做視覺(jué)傳感器的公司，研發(fā)的產(chǎn)品主要集中在機(jī)器人、工業(yè)檢測(cè)以及手術(shù)導(dǎo)航領(lǐng)域。我們目前已經(jīng)是國(guó)內(nèi)服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域激光雷達(dá)的主流供應(yīng)商，客戶(hù)包括國(guó)內(nèi)最大的機(jī)器人方案商和國(guó)內(nèi)兩家知名的ODM廠商，以及360、飛科、聯(lián)想等品牌客戶(hù)。
過(guò)去兩三年，服務(wù)機(jī)器人特別是掃地機(jī)器人的發(fā)展速度非?？?，技術(shù)的創(chuàng)新和革命，帶給用戶(hù)體驗(yàn)的上升和成本的下降。因此，我們可以看到：無(wú)論是在美國(guó)還是在中國(guó)的上市公司，都對(duì)外發(fā)布了很好的“業(yè)績(jī)單“。
自主導(dǎo)航技術(shù)—機(jī)器人感知的關(guān)鍵
機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的三個(gè)核心技術(shù)包括：神經(jīng)系統(tǒng)、感知網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，考驗(yàn)的是機(jī)器人不同的能力。神經(jīng)系統(tǒng)主要是判斷機(jī)器人是否像人腦一樣思考決策，這其中涉及到與人工智能相關(guān)的大數(shù)據(jù)技術(shù)；感知系統(tǒng)，需要的是各種傳感器，比如視覺(jué)傳感器、攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等；而運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，則需要借助雷達(dá)等技術(shù)。
這三個(gè)技術(shù)都非常關(guān)鍵，但感知網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期以來(lái)一直被忽視和低估，直到最近幾年，局面才得以改觀：自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，帶動(dòng)了傳感器的飛速發(fā)展。傳感器可以發(fā)揮作用和優(yōu)勢(shì)，我們的產(chǎn)品也主要集中在這個(gè)領(lǐng)域。從感知來(lái)看，人類(lèi)獲取信息的來(lái)源是眼睛，機(jī)器人也不例外，因此機(jī)器人要看到世界，就要做到兩件事。
第一，自主移動(dòng)，也就是自主導(dǎo)航。
第二，學(xué)會(huì)避障，知道前面有什么障礙物并及時(shí)避開(kāi)。
機(jī)器人最開(kāi)始出現(xiàn)在十幾年前，到2002年行業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了停滯階段，主要是因?yàn)闆](méi)有實(shí)用技術(shù)的突破帶動(dòng)用戶(hù)體驗(yàn)上升，導(dǎo)致行業(yè)發(fā)展進(jìn)程非常緩慢。2010年，美國(guó)的一家公司Neato率先把激光雷達(dá)嵌入到掃地機(jī)器人中，使這個(gè)行業(yè)出現(xiàn)了拐點(diǎn)。但由于當(dāng)時(shí)激光雷達(dá)是第一次運(yùn)用在掃地機(jī)器里，成本和價(jià)格都很高，因此售價(jià)非常高，消費(fèi)群體就明顯被受限。
其次，產(chǎn)品質(zhì)量不成熟，掃地機(jī)器人沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。通過(guò)財(cái)報(bào)，我們可以看得很清楚，2016年小米旗下的公司把激光雷達(dá)產(chǎn)品做到真正的平民化，從那以后行業(yè)發(fā)展則加速前進(jìn)，由此整個(gè)行業(yè)的發(fā)展迎來(lái)了明顯的拐點(diǎn)。現(xiàn)在的激光雷達(dá)效果確實(shí)非常好，而且價(jià)格相對(duì)低廉，消費(fèi)者可以接受。
作為導(dǎo)航的關(guān)鍵零部件，其發(fā)展趨勢(shì)是什么？其實(shí)從2017年起，行業(yè)就有兩種路線之爭(zhēng)，一種認(rèn)為機(jī)器視覺(jué)是主流，另一種認(rèn)為激光雷達(dá)是主流。
這兩種流派各有千秋，但隨著時(shí)間的推移，掃地機(jī)器人配備更多的傳感器，其中激光雷達(dá)是標(biāo)配。激光雷達(dá)定位導(dǎo)航的效率非常高，用戶(hù)體驗(yàn)非常好，測(cè)距非常精準(zhǔn)，無(wú)論是白天還是黑夜都能夠工作，在建模導(dǎo)航方面沒(méi)有任何傳感器能比得過(guò)它，由此激光雷達(dá)的市場(chǎng)占有率越來(lái)越高。如果配合視覺(jué)傳感器可以做得更完美，在未來(lái)的兩三年勢(shì)必會(huì)呈現(xiàn)激光雷達(dá)和機(jī)器視覺(jué)融合的趨勢(shì)。
規(guī)模量產(chǎn)前夜的“不易”
但激光雷達(dá)面臨著兩個(gè)問(wèn)題。第一成本比較高，我記得幾年前我進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域，一個(gè)客戶(hù)告訴我，激光雷達(dá)產(chǎn)品占了機(jī)器人成本20%多以上，是單一零部件中價(jià)格最高的，在他們看來(lái)激光雷達(dá)只能做高端產(chǎn)品，很難下沉到中低端產(chǎn)品，這是行業(yè)的第一大痛點(diǎn)。
第二，作為自主移動(dòng)的核心零部件，需要在機(jī)器人的場(chǎng)景當(dāng)中不斷地運(yùn)動(dòng)碰撞，壽命和質(zhì)量也是令人關(guān)注的問(wèn)題。如何把產(chǎn)品做到價(jià)格便宜、成本低又可以保證質(zhì)量，這是行業(yè)必須面臨的巨大的挑戰(zhàn)和痛點(diǎn)。我們的方案在技術(shù)和創(chuàng)新這兩方面取得了優(yōu)勢(shì)。
技術(shù)方案顯現(xiàn)，激光雷達(dá)到底行不行？
在雷達(dá)領(lǐng)域，有幾種技術(shù)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)激光測(cè)距，第一種是幾何測(cè)距的視覺(jué)傳感器技術(shù)，主要通過(guò)對(duì)圖像拍照，利用基本原理進(jìn)行測(cè)距。這種技術(shù)適用于慢速移動(dòng)的機(jī)器人，適合在室內(nèi)中近距離測(cè)距。另一種是飛行時(shí)間的激光雷達(dá)傳感技術(shù)，適用于室外高速運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)距離測(cè)距。
我們進(jìn)入這個(gè)行業(yè)時(shí)，看到了兩種技術(shù)方案。
第一，工業(yè)級(jí)的線性圖像傳感器方案。現(xiàn)在市面上掃地機(jī)器人用的激光雷達(dá)，基本上走的都是這個(gè)路線，這是學(xué)習(xí)美國(guó)Neato的產(chǎn)品方案做的，只是傳感器的品牌不一樣。
這種傳感器方案的成本比較高，因?yàn)閭鞲衅饕彩切酒?，也就是半?dǎo)體，成本取決于一個(gè)因素—“量”，如果量不大成本一定高。工業(yè)級(jí)的量不大，因此如何降低成本是一個(gè)很大的問(wèn)題。 其次，線性圖像傳感器的采購(gòu)成本比較高，光學(xué)調(diào)校難度比較大。第三，線性圖像傳感器的市場(chǎng)很小但又容易損壞，售后成本比較高。
第二，用TOF方案來(lái)做近距離測(cè)距。這種技術(shù)方案的效果并不好，沒(méi)有達(dá)到我們期望的效果。當(dāng)時(shí)大家就質(zhì)疑：激光雷達(dá)產(chǎn)品到底行不行？可不可以做到價(jià)格便宜質(zhì)量又好？
自研面陣式Sensor芯片，知識(shí)產(chǎn)權(quán)擔(dān)保獨(dú)一家
看到這些問(wèn)題后，歡創(chuàng)科技在2017年開(kāi)始研發(fā)產(chǎn)品并致力于創(chuàng)新。
首先，歡創(chuàng)科技采用面陣式消費(fèi)級(jí)Sensor芯片+自主研發(fā)圖像處理ASIC芯片的技術(shù)路線，可以避免使用成本高昂的通用FPGA芯片，通過(guò)這次創(chuàng)新，我們建立了相對(duì)的行業(yè)壁壘，由此我們成為了市面上唯一一家量產(chǎn)面陣式Sensor結(jié)構(gòu)光測(cè)距方法的公司。
目前，很多客戶(hù)要將芯片出口海外，要求能出具產(chǎn)品不侵犯第三方公司知識(shí)產(chǎn)權(quán)的擔(dān)保，我們公司是業(yè)內(nèi)唯一一家敢給客戶(hù)做擔(dān)保的企業(yè)，如果由于專(zhuān)利問(wèn)題導(dǎo)致索賠，所有的風(fēng)險(xiǎn)我們承擔(dān)。
能做到知識(shí)產(chǎn)權(quán)擔(dān)保并不容易。歡創(chuàng)科技是依托于清華的公司，從量產(chǎn)的商品到大批量出貨的商品，我們踩過(guò)很多坑，因?yàn)楹芏鄦?wèn)題要做好還有很多困難。
第一，行業(yè)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。不像燈泡和螺絲，有一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。激光雷達(dá)是一個(gè)很新的行業(yè)，所有人都不知道出貨應(yīng)該符合什么標(biāo)準(zhǔn)，比如激光雷達(dá)可以承受的高度跌落是多少，耐高溫和低溫的范圍是什么，沒(méi)有人知道這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)該怎么定，大家都在摸著石頭過(guò)河進(jìn)行探索。
第二，精度要求高。因?yàn)槲覀冏龅氖蔷艿墓鈱W(xué)元件，有很多精度要求超乎我們的想象，包括結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、耐高溫、耐振動(dòng)、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)能力、抗干擾能力等。
從研發(fā)的實(shí)驗(yàn)室到工廠車(chē)間，我們做過(guò)了上萬(wàn)臺(tái)激光雷達(dá)的實(shí)驗(yàn)，用于實(shí)驗(yàn)的這些雷達(dá)最后要報(bào)廢的，不能出貨給客戶(hù)，另外，還包括建立自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備等，這個(gè)投資是非常大的。秉承科研精神，歡創(chuàng)科技還研發(fā)了高精度的定位系統(tǒng)Camsense M Pro，定位精度可到達(dá)0.5mm級(jí)，由于產(chǎn)品具有高精度視覺(jué)追蹤定位能力，成為業(yè)內(nèi)唯一一家同時(shí)具備提供激光雷達(dá)和高精度視覺(jué)追蹤系統(tǒng)的公司，現(xiàn)在海爾、美的、360，華測(cè)的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室都裝載了我們的這個(gè)系統(tǒng)，為他們的掃地機(jī)器人研發(fā)提供精準(zhǔn)的定位數(shù)據(jù)。
我的分享就到這里，謝謝大家！
