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智能機器人純視覺與激光雷達方案比較

來源:高工機器人     編輯:創(chuàng)澤   時間:2024/10/17   主題:其他 [加盟]

人形機器人感知方案或如同自動駕駛,分為純視覺感知與激光雷達兩大路線。純視覺感 知路線以機器視覺為核心,利用攝像頭實現(xiàn)自動駕駛,其優(yōu)勢為成本低且符合人眼邏輯,在 數(shù)據(jù)積累達到一定規(guī)模后能夠超越激光雷達方案的表現(xiàn),但在惡劣環(huán)境下,攝像頭完成感知 任務的難度也會隨之提升。

激光雷達方案可以在現(xiàn)有技術(shù)條件下實現(xiàn)快速 3D 建模,比較精準的還原路況信息,形 成計算機可以快速識別、快速處理、快速應對的方案,目前的痛點在于成本高昂、且對芯片 算力需求大。

特斯拉憑借自身的算法能力、數(shù)據(jù)儲備等優(yōu)勢,采取基于攝像頭的視覺方案;而其他企 業(yè)通常選擇基于激光雷達的技術(shù)方案。因此在人形機器人方面,特斯拉可能會堅持純視覺路 線,隨著各類傳感器技術(shù)持續(xù)提升,產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟以及成本逐漸降低,未來多傳感融合的混合方案或?qū)⒊蔀橹髁鞣桨浮?

純視覺方案 激光雷達方案 混合方案
優(yōu)勢 ■成本低

■技術(shù)成熟度高

■產(chǎn)業(yè)鏈成熟度高

■符合人眼邏輯
■識別率高

■環(huán)境適應力強

■產(chǎn)業(yè)鏈成熟度高
■結(jié)合前兩者技術(shù)優(yōu)勢
劣勢 ■易受天氣影響

■易受光照影響

■算力需求較高

■需要大量圖像訓練集
■易受天氣影響

■成本高

■工藝復雜

■技術(shù)成熟度低
■成本高

■供應鏈復雜

■技術(shù)門檻高






人形機器人四種環(huán)境感知傳感器各項性能比較

攝像頭可實現(xiàn)測距,但精度較低,通過 AI 算法識別,但難 以識別非標準障礙物;毫米波雷達縱向精度高,橫 精度低;激光雷達是高精度,3D 建模,易識別;

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本田 ASIMO由四個運行著 VxWorks 實時操作系統(tǒng)的處理器構(gòu)成;歐洲 ICUB使用名為 ARCHER 的學習型算法體系;特斯拉 Optimus用Optimus 的神經(jīng)網(wǎng)絡

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人形機器人執(zhí)行系統(tǒng)之靈巧手-空心杯電機

人形機器人靈巧手進行抓取動作,空心杯電機為核心部件;信號解析 匯總執(zhí)行 輸出轉(zhuǎn)速 (高速、低扭矩) 降速增扭 直線傳動轉(zhuǎn) 換為旋轉(zhuǎn)傳 動 驅(qū)動傳導 感知及力 反饋

人形機器人執(zhí)行系統(tǒng)之旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器-減速器

旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器分布于肩部、手部等多自由度關節(jié),作用是將某物旋轉(zhuǎn)到一定角度完成旋轉(zhuǎn)運動;驅(qū)動關節(jié)完成旋轉(zhuǎn)動作,減速器為核心部件

人形機器人執(zhí)行系統(tǒng)之線性執(zhí)行器-行星滾柱絲杠

線性執(zhí)行器位于膝肘等單自由度及腕踝等雙自由度關節(jié),將電機旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)為直線運動;變旋轉(zhuǎn)運動為直線運動,行星滾柱絲杠為核心部件

人形機器人整體構(gòu)造及成本拆解:執(zhí)行系統(tǒng)較為關鍵

人形機器人感知系統(tǒng)成本占比7.3%,執(zhí)行系統(tǒng)成本占比53.2%;線性執(zhí)行器成本占比31.0%;旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器成本占比17.9%;其他成本占比39.5%

人形機器人BOM拆解分析-三大核心部分

執(zhí)行系統(tǒng)BOM占比最高,約53.2%(其中直線、旋轉(zhuǎn)、手部分別 占31.0%、17.9%、4.3%);感知系統(tǒng)占7.3%,其他芯片、電池等部件合計占比39.5%

中國人形機器人研發(fā)團隊-24支機器人團隊介紹

國防科技大學Blackman;哈爾濱工業(yè)大學HIT Humanoid; 理工匯童;浙江大學悟空;優(yōu)必選WalkerX、優(yōu)悠;小鵬汽車PX5;達闥科技XR-4;北京鋼鐵俠

工控&機器人系列深度-人形機器人空心杯電機:迎國產(chǎn)替代機遇

全球空心杯市場規(guī)模從2021年的6.75億美元增長至2025年的9.36億元,CAGR為8.52%。2021年全球空心杯電機市場規(guī)模僅占微特電機的1.73%

人形機器人擎天柱Optimus只申請外觀設計專利(共 5 件)

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2023人形機器人技術(shù)專利分析報告-技術(shù)范圍、核心權(quán)利人及相關產(chǎn)品、專利數(shù)據(jù)

技術(shù)當前發(fā)展階段及趨勢:指出技術(shù)進入穩(wěn)定發(fā)展階段,本體結(jié)構(gòu)、智能感知、運動控制是熱點;提供了對人形機器人技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局、市場趨勢和未來方向的深入見解
資料獲取
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