國內(nèi)外服務機器人感知模塊案例分析波士頓動力致力于研究人工智能仿真，具有高機動性、靈活性和移動速度的先進機器人，公司于2014年被谷歌收購。
波士頓動力Atlas機器人
波士頓動力在2016年2月公布了公司的最新產(chǎn)品人形機器人Atlas的視頻，視頻中Atlas進行了戶外不平整道路的行走、自主定位并搬運盒子、自主穩(wěn)定和自主站立等任務。雖然功能上還不夠完美，但其超強的站立、行走、搬運重物后的協(xié)調(diào)穩(wěn)定性基本上已經(jīng)奠定了人形機器人的新高度。關于Atlas的技術波士頓動力并沒有給出官方資料，不能確定Atlas在野外的行走是遠程操控還是自主避障，但是根據(jù)視頻內(nèi)容和各種網(wǎng)絡媒體的解讀，首先可以確定的是Atlas頭部安裝了激光雷達和立體視覺系統(tǒng)（多目攝像頭），激光雷達可能和BigDog機器人一樣用于跟隨引路人，也可能用來自主避障，或是兩者兼具；立體視覺系統(tǒng)用來識別二維碼，也可能用來自主避障，或是兩者兼具。
可編程仿人型機器人NAO
NAO是法國Aldebaran Robotics研發(fā)的人形機器人，國內(nèi)優(yōu)秀機器人公司優(yōu)必選的Alpha系列從外形上與NAO頗為相似，優(yōu)必選也和AR公司合作過，負責NAO的中文系統(tǒng)的開發(fā)。用AR公司自己的描述，“NAO是一個惹人喜愛、具有互動性的、能夠個人定制的機器人伙伴”，NAO硬件功能齊備，背后還要強大的應用編程平臺，能夠根據(jù)不同的使用需求定制化機器人的特殊功能。最近熱門的情感交互型機器人Pepper就是AR公司在NAO的基礎上，與軟銀集團合作設計生產(chǎn)的。
相比于波士頓動力的機器人未來可能會應用于工業(yè)、軍事領域，NAO機器人未來更多可能會應用在教育、娛樂領域，NAO頭部的兩個眼睛一個發(fā)射激光一個接收反射激光，組成激光雷達，此外額頭和嘴分別安裝了一個攝像頭。
情感交互型機器人Pepper
日本軟銀和法國Aldebaran Robotics合作開發(fā)的情感交互型機器人Pepper，首發(fā)1000臺1分鐘之內(nèi)就被日本消費者搶購一空。Pepper也配備了多種傳感器以實現(xiàn)人機交互的功能：攝像頭、紅外傳感器用來識別人面部表情特征判斷使用者情感；位于雙眼的固定式激光雷達（激光測距儀）用來在行進的過程中測量障礙物和使用者，并與使用者保持合適的距離；麥克風用來接受使用者的語音信息；觸覺傳感器用來感受使用者的接觸等。
其他自主移動式智能裝備
除無人駕駛汽車以及上述智能裝備以外，激光雷達在多種移動式智能裝備上也起著舉足輕重的作用。如激光導航掃地機器人、激光導航AGV小車以及自主移動式手術工具平臺等創(chuàng)新型自主移動式智能裝備，都是建立在激光雷達測距建模的基礎之上，實現(xiàn)了自主移動的功能。
其中，由于掃地機器人面向消費市場，相同品牌下的激光導航掃地機器人和無任何導航方式的隨機碰撞式掃地機器人相比，價格一般貴出80%-150%，其普及過程與成本降低的進程高度相關。但路徑規(guī)劃式掃地機器人無論是從清潔效率或清潔質(zhì)量上都比隨機碰撞式掃地機器人高出很多，是未來掃地機器人發(fā)展的方向。激光導航技術與同屬于路徑規(guī)劃類技術的GPS技術和視覺技術相比，激光導航技術在綜合能力上還是略占上風。
4激光雷達邁向產(chǎn)業(yè)化，有望打破價格瓶頸
激光雷達的應用領域很廣泛，未來所有的智能設備，一旦涉及環(huán)境感知，都需要利用激光雷達。目前國際上領先的生產(chǎn)激光雷達的廠商主要有Velodyne、Quanergy、Ibeo、西克（SICK）、北陽機電（Hokuyo）等。其中西克和北陽機電的激光雷達是二維激光雷達，主要用于工業(yè)領域和安全防護領域，其他三個廠商生產(chǎn)的激光雷達一般用于三維測距。Velodyne、Quanergy的激光雷達主要用于無人駕駛汽車，Ibeo的激光雷達受限于線型和精度，主要應用于ADAS系統(tǒng)。這三家激光雷達廠商都已經(jīng)和一些無人駕駛汽車研究機構、車廠或Tier 1的汽車供應商建立了合作關系。Velodyne已經(jīng)和福特建立了合作關系，并且谷歌無人車、百度無人車和一些高校的無人駕駛汽車研究團隊都使用的Velodyne公司的產(chǎn)品；Quanergy已經(jīng)和汽車電子系統(tǒng)TIER 1供應商德爾福展開合作；Ibeo也與汽車電子系統(tǒng)TIER 1供應商法雷奧有合作關系。
在國外，激光雷達已經(jīng)成為民用領域的“寵兒”，但市場份額大多被諸如瑞士Leica、加拿大Optech、奧地利Riegl、美國Trimble等老牌測繪企業(yè)占據(jù)。
相比于國外企業(yè)已經(jīng)具有相對成熟的成型產(chǎn)品，且已經(jīng)和相關公司展開合作，國內(nèi)公司在激光雷達的研發(fā)和生產(chǎn)上則只是剛剛起步。目前，國內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)激光雷達的公司主要有3家：華達科捷和歐鐳激光（都是巨星科技子公司）、鐳神智能、思嵐科技、北醒光子。
激光雷達的下游應用領域核心是無人駕駛汽車、服務機器人、無人機和工業(yè)測繪領域等。從目前全球激光雷達企業(yè)的下游應用領域分布來看，居多的仍然是智能汽車和機器人領域，傳統(tǒng)的測繪領域中，也有一批3D激光掃描儀的企業(yè)，轉(zhuǎn)型向更具成長性的機器人和無人駕駛領域。
2016年有望迎來激光雷達的發(fā)展元年。按照目前的發(fā)展速度，激光雷達率先放量的領域是掃地機器人，核心原因在于掃地機器人的第一代產(chǎn)品已經(jīng)非常成熟，擁有了核心的用戶市場。隨著2016年市場上核心廠商都開始加裝激光雷達，掃地機器人領域的激光雷達需求有望率先爆發(fā)。其次為無人機、室內(nèi)服務機器人、AR增強產(chǎn)品和無人駕駛汽車。根據(jù)我們草根了解的情況，目前國內(nèi)掃地機器人領域主要的廠商，在新一代的產(chǎn)品中，都利用激光雷達的方式替換了傳統(tǒng)的隨機碰撞式掃地機器人。科沃斯、銀星智能等國內(nèi)品牌也都開始研發(fā)帶自動導航系統(tǒng)的產(chǎn)品。
目前, 全世界僅有日本、德國等少數(shù)幾個企業(yè)有能力生產(chǎn)激光雷達，但其價格都不低，百度、谷歌無人汽車采用的激光雷達,成本在2-8萬美元,價格幾乎與汽車本體相當，一般服務機器人很難承受如此昂貴的元器件。
影響激光雷達價格的主要有兩大要素：線束數(shù)量和采購量。通常線束越高，激光雷達的價格越高。采購量越大，價格越低。Quanergy公司通過降低線束維度，逐步使用固態(tài)激光雷達，讓成本降低到了250美元左右，國內(nèi)企業(yè)思嵐科技，可以在采購量超過1萬臺左右的量時，單線束的價格可以降低到1000元以內(nèi)。隨著終端用戶的產(chǎn)品放量，激光雷達的產(chǎn)業(yè)化將會帶動價格打破瓶頸區(qū)域。
