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Camsense欢创科技深耕扫地机器人激光雷达市场一年翻20倍!

自扫地机器人从2002年规模面世开始,一直到2017年,细心的朋友会发现,其发展一直比较缓慢,用户体验差,很多人买回去之后不愿意再用,大多是出于一个原因:没有眼睛,不够智能。

给扫地机器人装上眼睛


没有眼睛的扫地机器人,如同一个视觉残障人士,只能依靠摸索判断方向,也就是只能通过撞击,惯性导航的方式,反复几次后才能建立整体的平面图,再依次去计算和规划路径,实现功能执行,这种单纯的程序化运作,必然效果很差。扫地机器人因为没有眼睛,经常出现在一个地方乱撞,或者是“踩”到了狗屎的情况,且覆盖率差,无法清洁的地方很多,这是扫地机器人多年未能全面普及的关键所在。给扫地机器人装上眼睛,带给用户的体验必然是天差地别的。

(360°实现激光扫描)

行业的发展也必然是从非导航规划到导航规划,虽然很多人意识到了这一点,却只有小米成功完成了这一跃进。原因在于早期扫地机器人厂商为了追求定位精度,引入了技术上还不够成熟的激光雷达进行导航,但因为硬件成本较高,而且早期技术不够成熟,质量不够稳定可靠,实际应用后效果并不好,同时价格较高。小米在16年推出了一款激光雷达扫地机器人,用了美国一家公司的工业级线性CMOS SENSOR,成本也不低,才很好地解决了因为惯导带来的导航误差和使用过程中产生的质量不够稳定可靠的问题。同时,在另一方面,小米的供应链体系降低了成本,实现了这样一款较为成熟的、带激光雷达的扫地机器人产品。虽然价格还是较高,但正是这一改变促进了行业的发展。很多国内的有识之士认识到,想要用激光雷达导航技术,就需要全方位降低激光雷达的成本,而性能和质量不可靠是国内发展的瓶颈,但小米告诉国内厂商,高效的销售渠道,能够实现成本的降低。

高精度定位视觉传感器的国产化


正是这样一个市场契机,让深圳的一家高新技术企业找到了一个只属于中国的机遇。用其在高精度定位视觉传感器领域积累的技术和经验,开发一款质优价廉的激光雷达,在蓬勃发展的扫地机器人市场必然大有可为。

(高精度定位系统)

这家企业就是深圳市欢创科技有限公司(以下简称“欢创科技”),自2014年成立以来,凭借在高精度定位视觉传感器方面深厚的技术积累,其产品在电视、VR、工业等领域都有非常不错的市场落地表现。当看到小米扫地机器人带来的市场革命后,凭借敏锐的市场嗅觉,欢创科技开始结合自身技术特性,研发了适用于扫地机器人领域的消费级激光雷达产品,欢创科技利用技术创新,在保证性能的基础上,还降低了40%左右的成本,这对扫地机器人激光雷达行业来说是一个巨大的冲击。

机器人大讲堂的记者近日采访了欢创科技的创始人兼CEO周琨,周琨告诉我们,不同精度的要求,造就了产品领域的不同,也使得高精度定位视觉传感器产生区别,不同应用领域对性能、质量和成本的考量,使得传感器在应用之初就需要考虑如何降低成本,提高质量,因为只有这样才能真正实现大面积商用。而同时,扫地机器人生产厂商对于新事物的接受程度往往不同,从不敢用到敢用,需要一段时间,因此,成本就成为了更为关键的考量因素。

欢创科技的定位与选择


激光雷达作为扫地机器人的核心零部件,国内从无到有,经历了痛苦的成长期。首先就需要在产品上进行创新和突破,欢创科技有很好的技术基础,核心研发团队来自清华,在计算机视觉、空间定位、人机交互、半导体的研发及市场方面积累丰富。周琨告诉我们,欢创科技此前在行业里面出货的都是工业级产品,例如能达到定位精度 0.5mm的 Camsense® M Pro 系列和定位精度 < 0.2mm的 Camsense ® S 系列,这些高精度定位产品,在工业测量、无人机、服务机器人定位定姿以及更高精度的手术导航中,都能有良好的效用,但高精度要求下成本比较高,在需要降低成本的扫地机器人领域并不适用。

不一样的方案做效果就不同。因此在扫地机器人领域,周琨认为用消费级的产品来做图像感知对于成本会有极好的降低作用,欢创科技的高性能消费级激光雷达Camsense® X1应运而生。欢创科技考虑到原先很多国外的通用芯片,往往都过于全面而不专一,因此存在很多冗余功能,而且也未必非常适合机器人应用场景,因此欢创科技通过技术和算法创新,给出了消费级面阵Sensor+ASIC芯片的独特解决方案,相较于工业级线阵Sensor+DSP的解决方案,显得更加精简,使得图像处理器专做图像处理,没有多余功能,这样成本自然会下降,算法也会发挥合适的用途,抗干扰能力会更强,实际应用到市场,价格也相应较低。同时,因为欢创科技在接到大批量订单下的前提下,生产成本也得到一定下降。

欢创科技这个细分性领域的产品,在保证产品性能等同甚至高于同行的前提下,还为下游客户节约了大幅成本,使其激光雷达快速得到市场的认可,据了解欢创科技现已覆盖了国内外一线品牌,如360、联想等。2019年出货量数十万台,相较于2018年(正式量产出货时间为2018年9月),销售量级增长近二十倍,足见欢创科技在激光雷达方面技术创新的成功。

市场当战场,质量是核心


当然,成本占比是很大的因素,但质量却是考验产品最终市场占有率的核心,欢创科技的核心优势在于其高精度单目空间定位算法及相应芯片与传感器模组。据采访了解,激光雷达涉及光学,机械结构,电子,算法、芯片,材料学等跨学科交叉比较多,想要具备综合能力需要团队较强,需要多行业人才,这一点从欢创科技对于人才的投入来看已不是问题。但这个行业没有可衡定的标准,更没有国家标准,所以扫地机器人企业的成长,就是激光雷达标准逐步形成的过程,其产品优劣则需通过市场的检验。

市场标准都在不断调整,产品则更需要反复迭代才能把产品打磨成熟。“市场满足了就够吗,还不够!”周琨告诉我们,扫地机器人是一个新事物,最初欢创科技的激光雷达满足客户的要求是达到从30cm高跌落不损坏,但不同扫地机器人厂商的跌落测试要求不同,就需要不断调整标准。欢创科技的技术人员还考虑了产品在极端情况下可能会出现的问题,例如双十一的时候物流业繁忙,而精密光学产品的物理特性决定了快递运输会使得产品故障率较高,这对产品又提出了新的挑战,因而在震动标准的设定上,欢创科技直接将跌落标准定在了2米,同时增加了2层楼梯的跌落测试。正是欢创科技对产品的严格要求,拿最高标准来作为产品标准,才有了今天的产品质量,事实证明这也赢得了市场的信赖。

周琨还告诉我们,“量的爬升,规模扩大,出现的问题也会越多。从实验室产品到批量化产品,需要很大的提升,实验室的样品可以手工打造,批量化通过设备制作,都需要整体产线的构建,在没有成熟产线时需要投入研发进行自动化设备打造,才能实现标件的打造,门槛较高,一路走来不容易。”采访时周琨不由感慨,也让人感叹这位企业家的认真与坚持。确实,扫地机器人市场是一个固定且稳定增长的市场,客户在品牌口碑下不断找来,更庞大的需求使得厂商更需要对于产品质量不断提升,在更多的特殊案例面前,这对于市场良品率又是新的挑战。

最后,我们问到周琨对于未来市场的看法,他认为,不同产品将服务于不同领域和场景。目前的服务场景,扫地机器人无疑将是未来很长一段时间的业务支撑点,公司也将投入更多精力研发适用于该领域的新品;而在工业级的高精度定位系统方面的投入也会持续,因为视觉空间定位技术的研发对于打破国外高精度垄断的意义很大,也是建立企业技术壁垒的过程。但对于横向的业务领域拓展,对企业而言,从投入到研发,整个周期和风险都较大,是对于一个公司综合实力的评估,不断迭代提供新的高端产品需要实力雄厚以及本身的更多积累,所以会更加谨慎的选择方向。

相对而言,在高精度定位技术方面的应用,目前国内具有非常市场化的应用优势,在该领域国外产商并不具备技术优势,因此周琨认为,欢创科技将在一段时间内稳定扩大产能,做好基础,积累技术和资金,保持强有力的竞争优势。同时他也笑谈,目前看来我们一直坚持在VR/AR领域投入研发的视觉空间定位系统,虽然现在尚未能大规模商业化,但随着5G的到来该市场开始回暖,该领域非常值得期待。有所为,有所不为,深耕领域,打磨产品,这体现了一家企业的责任。


本文授权转自机器人大讲堂