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移动机器人新风口——底盘市场是否真有可为?

发布时间: 2020-07-14 09:07:46 来源:

核心提示: 对于移动机器人来说,底盘是非常重要的执行机构,负责机器人的运动和转向,是机器人的执行机构。在智能化浪潮的推动下,移动机器人市场持续升温,也催生出了移动底盘这一细分品类。

文/新战略机器人全媒体 彭晴

对于移动机器人来说,底盘是非常重要的执行机构,负责机器人的运动和转向,是机器人的执行机构。在智能化浪潮的推动下,移动机器人市场持续升温,也催生出了移动底盘这一细分品类。

履带、轮式——移动底盘的两大结构

机器人底盘承载了机器人本身的定位、导航及避障等基本功能,可帮助机器人实现智能行走。随着移动机器人应用场景和服务模式的不断扩展,基于机器人底层应用进行上层开发的移动底盘需求也越来越强。

目前市面上的移动机器人底盘主要分为履带式轮式机器人底盘两种结构。

履带式机器人底盘主要应用于特种机器人身上,具有牵引力大、不易打滑、越野性能好等优点,可适用于野外、城市环境等,能在各类复杂地面运动,例如沙地、泥地等,但速度相对较低,且运动噪声较大。

轮式机器人底盘则主要应用于工业物流及商业服务机器人身上,例如物流搬运机器人和送餐服务机器人等大多使用了轮式机器人底盘结构,轮式机器人底盘具有运动速度快,运动噪音低等优点,适合一般室内外场景的应用。

而轮式机器人底盘又有前轮转向后轮差速驱动、两轮驱动+万向轮、四轮驱动之分。

1、前轮转向+后轮驱动前轮转向+后轮驱动的轮式机器人底盘主要采用电缸、蜗轮蜗杆等形式实现前轮转向,后轮只要一个电机再加上差速减速器,便可完成机器人的移动要求。具有成本低、控制简单等优缺点,但缺点在于转弯半径较大,使用相对不那么灵活。

2、两轮驱动+万向轮两轮驱动+万向轮可根据机器人对设计重心、转弯半径的要求,将万向轮和驱动轮布置不同的形式,结构及电机控制也相对简单,机器人灵活性较强,且算法易控制。

3、四轮驱动四轮驱动在直线行走上能力较强,驱动力也比较大,但成本过高,电机控制较为复杂,为防止机器人打滑,需要更精细的结构设计。

除了驱动部分外,移动底盘需要集结激光雷达、视觉、超声波、红外传感器等众多不同的传感器,技术商们要使用相应的算法及软件进行融合。可以说,完成了底盘的工作,基本上相当于完成了机器人本体开发工作的70%左右,底盘研发能力,无疑将机器人行业准入门槛调到了一个相当高位置。

降低市场门槛 商用服务成主要领域

而专业移动底盘企业的出现,无疑降低了移动机器人行业的进入门槛,也对移动机器人的规模化应用起到了一定的推动作用。

企业

主要产品

现状

思岚科技

 雅典娜Athena

2013年成立,在机器人自主定位导航及核心传感器方面拥有丰富的研发和实践经验。其移动底盘产品主要面向服务机器人行业。

科沃斯

敏宝

家用扫地机领军企业,近期开始拓展商用服务市场,“敏宝”是其推出的面向商业服务行业的首款通用化底盘。

布科思

海龟Turtle

2014年成立,拥有多年的模式识别以及机器人核心算法的研发经验。公司主要业务集中在搬运机器人、消毒机器人及移动底盘领域。

松灵机器人

户外通用底盘SCOUT

2017年成立,曾开发过停车机器人产品,后转向户外通用底盘开发。

仙知机器人

AMB系列无人搬运底盘

2015年成立,以移动机器人控制与调度为核心,在商用和工业物流领域都有相关产品,移动底盘是其业务板块之一。

云迹科技

水滴 WATER

2014年成立,商用机器人研发商,拥有多款服务机器人产品及移动底盘产品。

普诺思博

EVO系列

2012年成立,曾推出过工业和服务行业移动平台,现业务方向开始向商用清洁机器人领域拓展。

EAI科技

EAIBOT SMART

2015年成立,激光雷达传感器及智能移动系统提供商,在激光导航技术的基础上推出了系类移动平台产品。

煜禾森

FR系列、MID系列

2013年成立,专注于特种机器人底盘,履带式及轮式结构产品均有。

极创机器人

KOMODO系列

2014成立,专注于机器人底盘研发,拥有多个系列多款机器人底盘产品,主要面向特种行业应用。

金智达机器人

轮式&履带式底盘

2018年成立,针对机器人特种应用行业提供解决方案,主要提供履带式、轮式机器人底盘。

木蚁机器人

M8DP 100kg移动机器人底盘

2016年成立,高端自主移动机器人平台,激光SLAM导航机器人打造者。小尺寸底盘中负载最大的自主移动机器人。

斯坦德机器人

Oasis 300/600

2016年成立,产品以两款通用化移动平台为主,在此基础上根据项目需求做定制化设计,主要面向3C行业。


表:国内部分移动底盘厂商(本表粗略统计,如有未完善之处,请指正!)



目前来说,市场上移动底盘企业主要都是面向服务机器人市场和特种应用行业,工业领域虽然也有,但是很少,这主要是因为工业领域AGV应用已经十分成熟,企业众多,技术积累也十分丰富,因此产品大多都是直接面向终端应用的成品,专用底盘提供商在这块市场相对来说并没有什么竞争力。

服务机器人领域是目前底盘厂家主要的市场,服务机器人是一个新兴的领域,大家都处在摸索阶段,而专用底盘的出现能够在节省了开发时间、成本的同时,也能加快产品研发速度,抢占服务机器人高速增长的市场风口。因此随着服务机器人应用场景和服务模式的不断扩展,基于机器人底层应用进行上层开发的服务机器人底盘需求越来越强。

此外,值得注意的是,一些底盘厂商正在逐步向终端产品提供商转变,前面提到,完成了底盘的工作,基本上相当于完成了机器人本体开发工作的70%左右,而剩下的30%对于已经掌握核心技术的底盘厂商来说并不算难事,只需要再搭载一些应用设计就能开发出具体的应用产品。所以,当前很多厂商在自身底盘技术的优势下开始选取一两个方向推出自己的服务机器人产品。

事实上,移动底盘想要作为一个产业获得快速发展还面临着一些问题,例如在成本方面目前市面上对于功能要求越高的机器人,底盘的价格也相对越高,这在一定程度上会影响应用端的接受程度,机器人底盘要想自身获得突破并带动服务机器人商业化落地,低成本趋势必不可免。其次是技术问题现在,服务机器人底盘普遍采用通用底盘,但随着细分化发展越来越成熟,根据不同场景对底盘的需求也将各不相同。也就是说,未来底盘或许会朝着专用化、定制化和高性能方向发展。在此情况下,我国企业还需解决传感器融合等技术问题。

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