奧比中光:打造機器人與AI視覺中臺,聚焦“機器人之眼”

時間:2023-12-11

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導(dǎo)語:以GPT為代表的大模型快速發(fā)展,催生了機器人與人工智能產(chǎn)業(yè)新浪潮。3D視覺感知技術(shù)作為“機器人之眼”的關(guān)鍵技術(shù),是服務(wù)機器人、工業(yè)機器人、人形機器人等不同類型機器人走向市場化應(yīng)用的重要一環(huán),也是深企奧比中光十年聚焦的新興領(lǐng)域。

前 言

以GPT為代表的大模型快速發(fā)展,催生了機器人與人工智能產(chǎn)業(yè)新浪潮。3D視覺感知技術(shù)作為“機器人之眼”的關(guān)鍵技術(shù),是服務(wù)機器人工業(yè)機器人、人形機器人等不同類型機器人走向市場化應(yīng)用的重要一環(huán),也是深企奧比中光十年聚焦的新興領(lǐng)域。

奧比中光科技集團股份有限公司(股票代碼:688322.SH, 以下簡稱:奧比中光)自2013年在深圳創(chuàng)立以來,率先在國內(nèi)自主研發(fā)了系列深度引擎數(shù)字芯片及多種專用感光模擬芯片,并實現(xiàn)3D視覺傳感器產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,是行業(yè)領(lǐng)先的機器人視覺及3D視覺公司。作為全球少數(shù)幾家掌握核心技術(shù)并實現(xiàn)百萬級面陣3D視覺傳感器量產(chǎn)的企業(yè),公司技術(shù)路線全面覆蓋結(jié)構(gòu)光、iToF、雙目、dToF、Lidar、工業(yè)三維測量,專利申請數(shù)超1700件,并相繼獲得第二十一屆、第二十三屆中國專利優(yōu)秀獎、第八屆廣東省專利銀獎、2020年深圳市專利獎等殊榮,位居全球3D視覺感知技術(shù)第一梯隊。

近期,《機器人與智能系統(tǒng)》雜志邀請奧比中光董事長兼CEO 黃源浩,請他從公司3D視覺感知技術(shù)動向與特點、機器人及AI視覺中臺布局、主要“明星”產(chǎn)品以及未來發(fā)展規(guī)劃等多方面提出見解與看法。

封面—奧比中光創(chuàng)始人、董事長兼CEO黃源浩1副本.jpg

奧比中光董事長兼CEO 黃源浩

打造機器人之眼,提供技術(shù)中臺支撐

奧比中光是國內(nèi)最早布局機器人視覺細分產(chǎn)業(yè)的企業(yè)之一,擁有超過8年的行業(yè)落地經(jīng)驗。近年來,奧比中光立足于公司在3D視覺感知技術(shù)和產(chǎn)品上的積累與優(yōu)勢,布局了全方位的機器人視覺技術(shù)與產(chǎn)品方案,提供單目結(jié)構(gòu)光、雙目結(jié)構(gòu)光、激光雷達、iToF全技術(shù)路線3D視覺傳感器,幫助機器人實現(xiàn)建圖、定位、避障、識別等功能。公司技術(shù)能力覆蓋機器人視覺芯片、智能視覺算法、模組相機方案以及規(guī)模化量產(chǎn),并致力于搭建機器人及AI視覺中臺,便于機器人客戶廠商一站式采購產(chǎn)品與方案,為各行各業(yè)機器人提供視覺底層技術(shù)支撐。

機器人產(chǎn)品大合集(替換舊圖).jpg

圖注:奧比中光為機器人企業(yè)提供單目結(jié)構(gòu)光、雙目結(jié)構(gòu)光、激光雷達、iToF 全技術(shù)路線 3D 視覺傳感器。

談及構(gòu)建技術(shù)中臺背后的契機,黃源浩認為,智能機器人未來作為一種日常工具,將應(yīng)用于千行百業(yè),逐步實現(xiàn)對人類重復(fù)繁雜勞作的替代,機器人的種類和需求量將非常龐大。與手機、電腦等消費電子設(shè)備不同的是,由于行業(yè)的差別,未來機器人種類繁多、形態(tài)各異,如果各行各業(yè)都從0到1研發(fā)機器人/機器人視覺等核心技術(shù),投入產(chǎn)出比較低,且會造成研發(fā)資源的浪費與研發(fā)效率的降低。

因此,為千行百業(yè)、形態(tài)各異的機器人搭建一個機器人及AI視覺中臺,構(gòu)建全方位能力平臺,并向不同行業(yè)機器人提供對應(yīng)的軟、硬件整套產(chǎn)品方案,是一種極具性價比、搶先占領(lǐng)行業(yè)先機的關(guān)鍵策略。據(jù)了解,截至2023年5月末,奧比中光已擁有相關(guān)專利626項,其中發(fā)明專利259項,實用新型專利256項,外觀專利111項,構(gòu)建了堅實的技術(shù)壁壘。

黃浩源表示,奧比中光將立足于公司“全棧式技術(shù)研發(fā)能力+全領(lǐng)域技術(shù)路線布局”的3D視覺感知技術(shù)體系,攻克機器人視覺傳感器技術(shù)、AI視覺感知和多模態(tài)交互大模型技術(shù)等核心技術(shù),為開發(fā)者、機器人行業(yè)客戶、中小創(chuàng)業(yè)公司以及傳統(tǒng)行業(yè)客戶提供一系列產(chǎn)品方案。

滿足機器人在復(fù)雜多變室外環(huán)境感知需求

當前,室內(nèi)機器人視覺感知技術(shù)發(fā)展已相對完備,智能工廠、倉儲物流、智能巡檢、酒店配送、商用/家用清潔、ROS教育等機器人已經(jīng)成功落地商用。黃源浩表示,隨著機器人應(yīng)用逐漸從室內(nèi)走向戶外,其應(yīng)用場景面臨戶外環(huán)境惡劣、復(fù)雜多變、不確定性大等特點,對機器人視覺提出更多的要求。

打造戶外機器人視覺系統(tǒng)仍面臨較大挑戰(zhàn)。例如,機器人在高溫環(huán)境下需要適應(yīng)溫度變化、在光照變化場景下需要穩(wěn)定輸出數(shù)據(jù)、多視覺傳感器之間需要高度同步與配準、在遭遇打擊跌落時可以及時恢復(fù)視覺能力、在雪霧雨等惡劣天氣下具備高可靠性等。

而在今年,奧比中光推出了針對戶外應(yīng)用場景打造的3D相機新品Gemini 2 XL,突破了戶外強光與遠距測量兩大限制,進一步拓寬機器人戶外應(yīng)用場景。

黃源浩進一步闡述到,奧比中光希望為全球機器人搭載看懂世界的智慧“眼睛”,針對當前機器人視覺復(fù)雜場景應(yīng)用痛點問題,研發(fā)抗強光、大HDR、抗雨霧、抗高溫高濕工業(yè)級等智能視覺算法,以實現(xiàn)機器人視覺傳感器在室內(nèi)外復(fù)雜場景下的大范圍、高精度、高可靠性等性能。

國內(nèi)服務(wù)機器人3D視覺傳感器占有率超七成

從傳統(tǒng)2D機器視覺向3D機器人之眼的技術(shù)躍升,是機器人能夠應(yīng)對復(fù)雜場景的關(guān)鍵。

黃源浩認為,以往2D視覺傳感技術(shù)及產(chǎn)品只能應(yīng)用在諸如工業(yè)產(chǎn)線等“可控規(guī)范”環(huán)境中,傳統(tǒng)機器人例如部分工業(yè)機器人所配備的視覺設(shè)備大都是模塊化的設(shè)備,普遍包括光源、鏡頭、相機、圖像采集卡、機器視覺算法、應(yīng)用軟件等模塊,其中光源跟相機分開,相機跟鏡頭分開,相機跟圖像采集卡分開,各個部件體積龐大,不僅導(dǎo)致整體體積大、成本高,且單一視覺傳感器無法應(yīng)用于需要廣泛普及的具身智能機器人中,這要求具備極高魯棒性的智能視覺算法,而3D視覺具備毫米級甚至更高精度的視覺能力,可以對真實物體場景進行高精度掃描與還原,適用性更為精準且廣泛。

奧比中光在全球范圍內(nèi),已率先完成具身智能機器人視覺的核心技術(shù)布局,并基于機器人本身算力差別,布局了兩種系統(tǒng)方案,一種針對機器人本身具備較高計算能力的,僅提供低成本的嵌入式視覺傳感器,傳感器本身不帶智能視覺算法;二是自帶邊緣算力的智能視覺傳感器,傳感器可自行執(zhí)行算法及軟件,可以應(yīng)用在本體不具備額外算力的機器人上。

據(jù)了解,奧比中光憑借超過8年的機器人視覺行業(yè)落地經(jīng)驗,服務(wù)超過100家全球機器人企業(yè)(包含擎朗、高仙、普渡、云跡、優(yōu)必選等行業(yè)頭部),在國內(nèi)服務(wù)機器人3D視覺傳感器市場占有率超過70%。此外,奧比中光在智能手機、線下零售等市場率先突破百萬級出貨量,同時涉及三維掃描、生物識別、自動駕駛、工業(yè)視覺、智慧體育等領(lǐng)域,服務(wù)全球超過1000家客戶及開發(fā)者。

機器人客戶大合集.jpg

圖注:奧比中光代表機器人客戶

3D機器人視覺“明星”精品層出不窮

為順應(yīng)機器人產(chǎn)業(yè)需求的不斷更迭,近年來奧比中光為機器人視覺打造了三大具有代表性的“明星”系列傳感器,包括Femto系列高性能iToF相機、Gemini系列高性能雙目結(jié)構(gòu)光相機、DaBai系列高性價比雙目結(jié)構(gòu)光相機。

從各系列具體產(chǎn)品特質(zhì)來看,F(xiàn)emto系列由奧比中光聯(lián)合微軟、英偉達打造。其中,F(xiàn)emto Bolt是微軟官方推薦的Azure Kinect DK唯一替代產(chǎn)品,接口及SDK與其兼容,深度效果一致。Femto Mega是一款可通過網(wǎng)口直出深度圖的“商用級Azure Kinect DK”,自帶深度算力,幫助Azure Kinect DK原有用戶省去在PC上計算深度的麻煩,節(jié)省成本。Femto Mega I是一款可通過網(wǎng)口直出深度圖的“工業(yè)級Azure Kinect DK”,可在4米距離保持良好的精度,具備120°的視場角,支持IP65等級防水防塵,是專門為工業(yè)機械臂配套打造的產(chǎn)品,特別適用于大作業(yè)范圍的拆碼垛場景。

Femto系列高性能iToF相機.jpg

Gemini 系列是奧比中光推出的高性能雙目結(jié)構(gòu)光相機。其中,Gemini 2相比英特爾D435i,結(jié)構(gòu)及接口兼容,量程翻倍;Gemini 2 L相比英特爾D455,結(jié)構(gòu)及接口兼容,精度更高,是室內(nèi)3D視覺應(yīng)用場景更具性價比的選擇。而Gemini 2 XL對比D455,在全量程的深度穩(wěn)定性、一致性及深度精度上都有明顯的優(yōu)勢,特別是在戶外強光下仍能保持良好的深度效果,是追求高性能深度效果客戶的更佳選擇。此外,奧比中光作為中國本土企業(yè),為客戶提供了原廠技術(shù)支持服務(wù),保障客戶項目的及時交付。

Gemini 2系列高性能雙目結(jié)構(gòu)光相機.jpg

而DaBai堪稱奧比中光推出的機器人視覺“經(jīng)典之作”,采用3D傳感技術(shù)方案中環(huán)境適用性最好的雙目結(jié)構(gòu)光技術(shù)。DaBai系列主打高精度,廣泛用于商用清潔、商用配送場景。DaBai Max系列主打大視場角,適用于小型商用機器人,用一臺相機即可替代兩臺相機的拼接,大幅降低成本。DaBai DCW系列則是兼顧視場角和精度的均衡型產(chǎn)品,低反識別效果良好,廣泛用于 AMR、無人叉車、自動充電、商用清潔、商用配送、人形機器人等應(yīng)用場景。

DaBai系列高性價比雙目結(jié)構(gòu)光相機.jpg

結(jié) 語

當前,3D視覺感知技術(shù)已成為人工智能和物聯(lián)網(wǎng)時代的關(guān)鍵共性技術(shù),是推動全球科技從互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)時代向智能化物聯(lián)網(wǎng)時代發(fā)展的強大動力,也是國家智能化科技水平的重要體現(xiàn)之一。

在以具身智能機器人為核心的人工智能發(fā)展新浪潮推動,以及多模態(tài)大模型技術(shù)逐漸發(fā)展成熟的背景下,3D視覺感知產(chǎn)品在機器人領(lǐng)域?qū)碛旋嫶蟮氖袌鲂枨蟆|S源浩表示,奧比中光將聚焦機器人與AI視覺領(lǐng)域,持續(xù)打造“機器人之眼”,進一步推動3D視覺感知技術(shù)在國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展和技術(shù)升級,賦能機器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。






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