從技術(shù)發(fā)展的角度與終端用戶(hù)的需求來(lái)看，作為AGV行業(yè)新興的導(dǎo)航方式，視覺(jué)導(dǎo)航被業(yè)界眾多人士認(rèn)為將會(huì)是未來(lái)AGV行業(yè)的主流，并成為突圍黑馬。以視覺(jué)導(dǎo)航AGV代表企業(yè)未來(lái)機(jī)器人為例，其僅用三年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了逾5000萬(wàn)元的工業(yè)無(wú)人車(chē)輛銷(xiāo)售，備受矚目。

    視覺(jué)導(dǎo)航與各種導(dǎo)航方式優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

    視覺(jué)導(dǎo)航的基本種類(lèi)及特性

    以傳感器而論，視覺(jué)的SLAM方案目前主要有3種實(shí)現(xiàn)路徑：基于RGBD的深度攝像機(jī)，比如Kinect/Kinect V2、Xtion等；基于單目（魚(yú)眼）攝像頭；基于雙目（或多目）攝像頭。就實(shí)現(xiàn)難度而言，大致排序?yàn)椋簡(jiǎn)文恳曈X(jué)>雙目視覺(jué)>RGBD。

    單目相機(jī)SLAM簡(jiǎn)稱(chēng)MonoSLAM，即只用一支攝像頭就可以完成SLAM。這樣做的好處是傳感器特別簡(jiǎn)單、成本特別低，所以單目SLAM非常受研究者關(guān)注。相比別的視覺(jué)傳感器，單目相機(jī)無(wú)需獲取環(huán)境的絕對(duì)深度，因此單目SLAM不受環(huán)境大小的影響，既可以用于室內(nèi)，又可以用于室外。

    相比于單目，雙目（多目）相機(jī)通過(guò)多個(gè)相機(jī)之間的基線，估計(jì)空間點(diǎn)的位置，在運(yùn)動(dòng)、靜置時(shí)均可估計(jì)環(huán)境深度。與單目不同的是，雙目（多目）相機(jī)配置與標(biāo)定均較為復(fù)雜，其深度量程受雙目的基線與分辨率限制，因此需要FPGA配合完成距離的測(cè)算。

    RGBD相機(jī)是2010年左右開(kāi)始興起的一種相機(jī)，它最大的特點(diǎn)是可以通過(guò)紅外結(jié)構(gòu)光或Time-of-Flight原理，直接測(cè)出圖像中各像素離相機(jī)的距離。因此，它比傳統(tǒng)相機(jī)能夠提供更豐富的信息，也不必像單目或雙目那樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力地計(jì)算深度。不過(guò)，現(xiàn)在多數(shù)RGBD相機(jī)還存在測(cè)量范圍窄、噪聲大、視野小等諸多問(wèn)題。出于量程的限制，主要用于室內(nèi)SLAM。

    應(yīng)用視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)AGV企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程

    隨著工業(yè)4.0的不斷推進(jìn)，產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化、智能化升級(jí)對(duì)AGV產(chǎn)品提出了更高的精度要求。目前用于自動(dòng)化流水線的視覺(jué)系統(tǒng)，定位精度可以精確到0.1mm，但基于無(wú)固定參照的純視覺(jué)導(dǎo)航AGV，定位精度約為10mm，仍然有待提高。為獲得更高的精度，除視覺(jué)導(dǎo)航以外，AGV視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)還需要結(jié)合其他傳感器的輔助。

    如何提高定位精度，也是相關(guān)AGV企業(yè)一直在探索的問(wèn)題。河北唐山萊銳思科技有限公司旗下研發(fā)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)不斷努力研發(fā)相關(guān)視覺(jué)定位作用于AGV領(lǐng)域的整套系統(tǒng)，使得工業(yè)無(wú)人車(chē)輛定位與操作精度達(dá)±3mm，并在同行業(yè)中異軍突起。

    行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的責(zé)任是推動(dòng)行業(yè)爆發(fā)拐點(diǎn)的出現(xiàn)，視覺(jué)導(dǎo)航在工業(yè)無(wú)人車(chē)輛領(lǐng)域是否能夠出現(xiàn)爆發(fā)拐點(diǎn)，在李陸洋博士來(lái)看，市場(chǎng)需求絕不是問(wèn)題，決定因素是技術(shù)和產(chǎn)品。

    目前，視覺(jué)AGV產(chǎn)品幾經(jīng)迭代，穩(wěn)定性和可靠性得到了極大的提升，成熟的視覺(jué)導(dǎo)航AGV產(chǎn)品具備以下三點(diǎn)核心優(yōu)勢(shì)：

1）強(qiáng)易用性：相對(duì)于其他導(dǎo)航方式，視覺(jué)導(dǎo)航由于能從環(huán)境中提取語(yǔ)義信息，因此能夠適應(yīng)客戶(hù)在常規(guī)使用需求中的復(fù)雜場(chǎng)景，例如，由于長(zhǎng)時(shí)間使用變形的貨架、托盤(pán)；大比例貨物的超板；短時(shí)間內(nèi)激增的的搬運(yùn)量；狹小空間情況下的車(chē)輛調(diào)度等。

以擁有多個(gè)業(yè)界首創(chuàng)的復(fù)雜場(chǎng)景解決方案未來(lái)機(jī)器人為例，視覺(jué)導(dǎo)航不但使AGV實(shí)現(xiàn)無(wú)人高位上貨架作業(yè)，并結(jié)合領(lǐng)先行業(yè)的自適應(yīng)取放貨技術(shù)和實(shí)時(shí)定位糾偏技術(shù)，創(chuàng)造性地解決多個(gè)異形件無(wú)人搬運(yùn)難題。

2）泛通用性：模塊化的視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)，通過(guò)加裝到工業(yè)車(chē)輛本體上輕松實(shí)現(xiàn)工業(yè)車(chē)輛無(wú)人化升級(jí)改造。目前以未來(lái)機(jī)器人為代表的視覺(jué)導(dǎo)航AGV企業(yè)的視覺(jué)導(dǎo)航模塊已經(jīng)能夠適配大品牌多款工業(yè)車(chē)輛；

3）高性?xún)r(jià)比：視覺(jué)傳感器的成本優(yōu)勢(shì)大幅降低了產(chǎn)品的造價(jià)。是同等級(jí)的激光傳感器產(chǎn)品售價(jià)的10-20%。因此在終端客戶(hù)投資回報(bào)周期上，視覺(jué)導(dǎo)航工業(yè)無(wú)人車(chē)輛相對(duì)于其他導(dǎo)航方式有明顯的優(yōu)勢(shì)。