技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 導(dǎo)航機器人底盤及其技術(shù)應(yīng)用

導(dǎo)航機器人底盤及其技術(shù)應(yīng)用

時間:2019-05-21 16:12:29來源:極創(chuàng)機器人

導(dǎo)語:?極創(chuàng)機器人科技有限公司是國內(nèi)知名的移動機器人底盤技術(shù)提供商,是國內(nèi)較早進入底盤行業(yè)的團隊,專注于無人駕駛機器人底盤、特種運輸?shù)妆P的研發(fā)及生產(chǎn),幾乎擁有從零件加工到批量產(chǎn)線的獨立加工能力。

序言:堅守機器人底盤陣地

極創(chuàng)機器人科技有限公司是國內(nèi)知名的移動機器人底盤技術(shù)提供商,是國內(nèi)較早進入底盤行業(yè)的團隊,專注于無人駕駛機器人底盤、特種運輸?shù)妆P的研發(fā)及生產(chǎn),幾乎擁有從零件加工到批量產(chǎn)線的獨立加工能力。公司現(xiàn)有多個系列的機器人底盤,包括輪式、履帶式、垂直爬墻、管道機器人等多種產(chǎn)品。已實際應(yīng)用在巡檢勘探,導(dǎo)航車、消防救援、軍警排爆,特種拍攝,特種運輸?shù)纫苿訖C器人開發(fā),團隊成員是因為興趣愛好而組建團隊,創(chuàng)始人稱:‘’快畢業(yè)時感覺找不到自己喜歡的方向工作,所以跟大學(xué)一起比賽的伙伴們成立的公司”,團隊成立后,一直堅守在底盤領(lǐng)域深耕,致力于為機器人開發(fā)者提供更具有產(chǎn)品力的底盤產(chǎn)品,由于行業(yè)位于機器人領(lǐng)域的上游,團隊成員大量接觸了多家國內(nèi)知名院??蒲袡C構(gòu),展開過深度技術(shù)方案與合作,積累了大量的項目經(jīng)驗和產(chǎn)品開發(fā)能力,同時形成了自己的產(chǎn)品系列和獨特的技術(shù)路線;

極創(chuàng)32.png 

團隊為國內(nèi)消防領(lǐng)域,警用領(lǐng)域、巡檢等領(lǐng)域幾百家知名公司和組織提供過移動解決方案?!笆畟€人里有八個人認為我們應(yīng)該向機器人整機領(lǐng)域進軍,尤其是我們已經(jīng)為許許多多甲方開發(fā)過整體解決方案,似乎與機器人整體只有一步之遙,但我們知道底盤這件事情我們還遠沒有做好‘’技術(shù)機器人CTO說。早期極創(chuàng)團隊的財務(wù)壓力也非常大,但整機和底盤的利潤空間起步就是十幾倍,看著自己的客戶們一個個(好多也是機器人初創(chuàng)團隊)賺了錢,極創(chuàng)團隊也不是沒有心動過,但致力于機器人底盤是團隊的核心思想,不忘初心的做好一件事情是極創(chuàng)團隊的核心價值觀,他們甚至為此推掉了很多價值觀異同的投資人,堅守在機器人底盤陣地。

發(fā)現(xiàn)機器人核心技術(shù),構(gòu)建移動壁壘

“機器人底盤技術(shù)表面上來看不是一件復(fù)雜的事情,但當你真正爬上這座上坡,才發(fā)現(xiàn)后面更高的群山”極創(chuàng)機器人團隊對此有深切的感悟。

極創(chuàng)787.png 

我們都知道機器人分為工業(yè)機器人和服務(wù)機器人,服務(wù)機器人除了在應(yīng)用場景上與工業(yè)機器人不同外,會有更多的移動場景,比如送快遞的機器人、巡檢的機器人,必須要借助移動來實現(xiàn)其場景功能,甚至不能移動的機器人我們往往稱之為機器或者設(shè)備終端。當然工業(yè)機器人也有其移動的場景,曾為美的機器人團隊合作了移動的工業(yè)機器人、為建筑機器人提供轉(zhuǎn)場底盤,所以工業(yè)機器人行業(yè)的發(fā)展也不會一成不變的走下去,早晚也會有“跑起來”的一天。早期機器人行業(yè)每每遇到移動的場景開發(fā)者都是很發(fā)愁的,構(gòu)建一個穩(wěn)定成熟再有點優(yōu)勢的底盤是十分耗時耗力的,而且甲方項目周期實在是太緊迫了,正是看到這一需求,極創(chuàng)團隊首先做到事情是:打造機器人底盤系列,讓用戶像選螺栓一樣快速選型。這就需要團隊的研發(fā)著眼于每個客戶的需求單,盡量開發(fā)普適性的多系列底盤產(chǎn)品,目前極創(chuàng)科技的底盤種類多達三十余種,讓每個用戶盡量找到自己想要的產(chǎn)品,然而用戶選不到適配型號還是在所難免,有些獨特的場景應(yīng)用和苛刻的環(huán)境要求使得標準產(chǎn)品不能達到用戶需求。為此極創(chuàng)團隊做了兩件事情:第一提高底盤的初始設(shè)計標準盡量滿足更多的客戶需求;第二不同型號盡量不做簡單的放大或縮小,而是采用完全不同的方案,為豐富的底盤方案儲備修改升級資源。這兩種技術(shù)路線給極創(chuàng)團隊帶來了較大的挑戰(zhàn),前者需要更高的工藝要求和BOM成本,后者則給研發(fā)團隊帶來了巨大的工作量和腦洞挑戰(zhàn),他們像瘋了一樣深挖全球的底盤結(jié)構(gòu)設(shè)計思路、不斷從各種結(jié)構(gòu)和需求上尋找靈感、行程自己的設(shè)計思路、挑戰(zhàn)快速生產(chǎn)工程樣機速度、不斷驗證結(jié)構(gòu)的合理性、不斷發(fā)現(xiàn)一個個問題、迭代一代代產(chǎn)品、完善一項項細節(jié)。正是在這一領(lǐng)域近五年來的深耕,團隊才爬上一座座高山,看到更廣闊的群山。

深耕機器人底盤讓機器人“暢快奔跑”

從機器人底盤的應(yīng)用出發(fā),團隊最需要解決的是輕型化,不同于早期市場上的工程底盤,履帶式機器人底盤從標準到制成什么都沒有,團隊梳理了開發(fā)者需求,樹立了“輕量化高精度減震底盤”方向,在輕量化上不只是使用更輕的材料更緊湊的器件,而在于設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)承受各種力,有效的有限元分析以及快速便捷的加工制造工藝,避免墨守成規(guī)使得極創(chuàng)團隊的產(chǎn)品往往與眾不同,創(chuàng)新力是研發(fā)團隊最為重視的設(shè)計思想,每減去1g重量,意味著用戶的搭載物能多1g,這是底盤作為承載著的使命也是極創(chuàng)的工程師們的內(nèi)心獨白;在高精度方面,則要考慮使用最具性價比的器件,保障底盤在不同路面行駛時的準確反饋與控制接口,便于使用者快速開發(fā)落地;而在懸掛減震方面,團隊付出的精力最多,考慮到用戶的上裝設(shè)備往往是高精度的傳感器和實施設(shè)備,也為了能讓攝像頭具有更加穩(wěn)定的輸出畫面,極創(chuàng)團隊全系車型均為減震標配,采用了能夠采用的一切減震方案,能夠保證攝像頭圖像的畫面柔和,減少和避免機器人運行帶來的圖像抖動和畫面模糊,這一方向的路途其實很長,目前機器人底盤領(lǐng)域還集中在常規(guī)被動減震方案上,采用液壓阻尼的克里斯蒂式或瑪?shù)贍栠_式懸掛方案,僅僅是具有,大多數(shù)連調(diào)校都不存在,造成這一現(xiàn)象的原因是多方面的,首先行業(yè)的不成熟使得的供應(yīng)鏈不完善,底盤方只能自謀出路,作為有減震底盤的堅守者,極創(chuàng)機器人從具有到著力于提供更加有效的減重效果,目前也同步開始油氣懸掛的相關(guān)研發(fā)和部署,著力于開發(fā)主動懸掛和避震技術(shù),讓機器人能夠更加暢快奔跑。

極創(chuàng)2156.png 

專業(yè)化-源源不斷的動力來源

致力于更好的服務(wù)客戶和追求絕佳的客戶體驗是極創(chuàng)工程師們源源不斷的動力來源。他們甚至開發(fā)了基于三缸和四缸高壓共軌柴油機作為更有力和持久的動力來源的機器人底盤,目前服役于軍工底盤和油動液壓消防機器人等領(lǐng)域。

極創(chuàng)2275.png 

作為機器人上下游產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵一環(huán),機器人的“腿”移動底盤系統(tǒng)提供商,動力總成一直是底盤的核心部件,從早期的借用到目前的專屬定制,底盤行業(yè)也走過了一定的歷程,機器人底盤的專業(yè)化動力總成或許會將專業(yè)底盤提供商與一般底盤開發(fā)者拉開差距,成為底盤行業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈的奠基石,就像大疆開始研發(fā)電機、飛控,優(yōu)必選自造低成本舵機、格力掌握核心技術(shù)一樣,機器人底盤動力總成亦具有其關(guān)注的動力參數(shù),非常規(guī)減變速箱及伺服電機所全部適用,極創(chuàng)團隊也一直致力于專用動力總成的部署,已開發(fā)一拖二傳動分動箱、零差速雙流傳動箱、多檔位變速箱等動力部件,著力提高底盤的專業(yè)性和關(guān)鍵參數(shù),使得機器人開發(fā)者駕馭專屬“心臟”,未來,還將出現(xiàn)混合動力的動力總成,以提高產(chǎn)品多方可靠性、加寬應(yīng)用場景以及批量制造降低產(chǎn)品成本。

挑戰(zhàn)5000KM應(yīng)用級路測

今年5月,團隊將正式拉開底盤車全車系5000KM路測序幕,預(yù)計總耗時歷時半年,負責人表示:“基于巡檢車最大續(xù)航和新的路測方式引入,每日最大路測歷程會逐步提高,路測方式分為手動遙控和自主巡檢,由專人負責,導(dǎo)航類路測車可能會在夜晚進行路測以加快測試進度”。據(jù)了解,整個測試將在多地同步進行,一是在極創(chuàng)機器人公司所在的年華南街及院內(nèi)部分鋪裝路面道路,全天24小時開方路測,現(xiàn)場會放置路基以用于雷達掃描建圖,路線共計500米每圈,共需完成10000圈測試;二是專業(yè)路測場地,僅限于白天工作日進行,鋪裝路面,場地專業(yè)每圈為1.1KM,共需完成5000圈測試。其他場地將在上海和深圳的合作伙伴同時進行展開,共同完成5000KM級測試。

極創(chuàng)2945.png 

巡檢車的全面路測面臨諸多的技術(shù)問題和實際應(yīng)用問題,可能涉及的上下游可能包括:底盤車行業(yè)、機器人電池行業(yè)、無線充電技術(shù)、減速機、電機、驅(qū)動器、可靠的工控機、可靠的激光導(dǎo)航方案供應(yīng)商、激光雷達產(chǎn)業(yè)、此外還有視覺、慣導(dǎo)、循跡、差分GPS等導(dǎo)航方案相關(guān)產(chǎn)業(yè),總之幾乎需要穩(wěn)定的商用級別的一切部件。但相對于5000KM苛刻路測,這些或許只是開始.....我們衷心希望,單車總里程突破5000KM的連續(xù)路測將促進行業(yè)內(nèi)導(dǎo)航類車輛的可靠性確認和行業(yè)的一點點發(fā)展,不管怎樣對于一個致力于于底盤的團隊來講必將是意義深遠和極具瘋狂的專注體現(xiàn)。

豐富的周邊技術(shù)和擴展

為滿足戶外場景機器人無線遙控需求,極創(chuàng)也開發(fā)了具備不同環(huán)境無線遙控系統(tǒng)策略,將遙控及圖傳系統(tǒng)集成于一體。分為箱式和手持式,箱式專業(yè)化高,便于集成新的功能和系統(tǒng)模塊,手持式輕量便攜,具有更有力的產(chǎn)品力,提高操作便利性。其遙控系統(tǒng)具備抗擾能力,克服模擬技術(shù)和常規(guī)調(diào)制技術(shù)下圖像傳輸多徑反射及遮擋所帶來的困擾,實現(xiàn)在高速運動中拍攝并實時非視距傳輸高質(zhì)量圖像,特別適合于復(fù)雜環(huán)境的使用。例如,在消防滅火機器人用途:控制車輛的運動控制、云臺球機的控制、水泡的控制、車燈控制、報警觸發(fā)、車速控制、急停按鈕、畫面選擇、視頻錄制等功能。遙控通訊距離一般在500米-若干公里,有效深入危險惡劣環(huán)境作業(yè),保護人身安全!

對于機器人開發(fā)用戶來講,應(yīng)用和盡快落地最為關(guān)鍵。為增強用戶二次開發(fā)的靈活、便利性,底層驅(qū)動器兼容多種控制方式,其支持PWM、串口、Can等通訊方式,并提供相關(guān)控制協(xié)議!可直接采用遙控器操控、或者PC直接下發(fā)指令控制電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向,獲取碼盤速度。都不必擔心兼容性問題。讓用戶快速的讓機器人跑起來,縮短產(chǎn)品落地周期。

極創(chuàng)3678.png 

而針對ROS的開發(fā)需求,機器人底盤配套車輛運動學(xué)模型數(shù)據(jù)輸出,通過串口通訊協(xié)議獲取車輛配置信息,如:里程計信息,車輛速度與方向,轉(zhuǎn)向速度反饋,車輛電量反饋等,而數(shù)據(jù)類型均采用geometry_msgs::Twist格式與控制系統(tǒng)進行交互,機器人電源系統(tǒng)采用安全系數(shù)較高的鋰電池方案,全系均電源具備485通訊,提供多種常用電源輸出,便攜取電,隨時監(jiān)控電池信息。因此無論對于企業(yè)研發(fā)或者科研機構(gòu)能有效降低研發(fā)成本,快速部署到產(chǎn)品實際運用場景。

應(yīng)用場景不斷落地,未來千億級市場

機器人行業(yè)這些年一直在發(fā)展,有些場景在落地也有些場景遲遲不能實現(xiàn),目前可見的,機器人底盤應(yīng)用在消防機器人、電力巡檢機器人、巡檢巡警機器人領(lǐng)域、軍工班組保障、排爆機器人、遙控武器站、高??蒲袡C構(gòu)的其他場景開發(fā)愈演愈烈。極創(chuàng)團隊甚至為消防機器人單獨開了消防機器人底盤系列,內(nèi)置消防機器人標準的多數(shù)功能和參數(shù),幾乎是“扣個殼”就可以落地,同時我們也看到極創(chuàng)團隊為了很多細分領(lǐng)域的落地做了大量的功課,比如風冷水冷散熱系統(tǒng)、消防機器人隔熱技術(shù)、履帶式單邊系統(tǒng)等場景方案技術(shù)點,可見未來基于移動底盤的應(yīng)用將會面臨噴涌和爆發(fā),作為機器人底盤供應(yīng)商和其他機器人上下游產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)們,也應(yīng)該不斷著力于技術(shù)核心,形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展做好充分的準備。

極創(chuàng)4239.png

聲明:本文內(nèi)容由企業(yè)提供,如涉及版權(quán)、機密問題,請及時聯(lián)系我們刪除(QQ: 2737591964),不便之處,敬請諒解!

標簽:

點贊

分享到:

上一篇:單目視覺導(dǎo)航方案的工程化應(yīng)用

下一篇:“人機協(xié)作”智能機器人應(yīng)用 ...

中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責任。

網(wǎng)站簡介|會員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動網(wǎng)-工業(yè)自動化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號 | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號