導(dǎo)語(yǔ)：在復(fù)雜道路環(huán)境中的自主移動(dòng)功能是服務(wù)機(jī)器人的基礎(chǔ)功能，地圖構(gòu)建和定位（SLAM）則是機(jī)器人自主移動(dòng)的核心；采用視覺(jué)slam方法的“伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)”，在不用GPS和不添加任何輔助定位設(shè)施情況下即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人導(dǎo)航地圖的建立、實(shí)時(shí)定位機(jī)器人在地圖中的位置和路徑規(guī)劃功能。

伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)介紹：

  伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)利用廉價(jià)的cmosrgb攝像頭采集機(jī)器人視野內(nèi)圖像，通過(guò)連續(xù)多幀圖像中的特征點(diǎn)信息來(lái)計(jì)算機(jī)器人當(dāng)前姿態(tài)，同時(shí)建立三維視覺(jué)導(dǎo)航地圖。地圖建立之后，通過(guò)對(duì)比當(dāng)前圖像的特征點(diǎn)與地圖中的特征點(diǎn)，伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)可以持續(xù)快速輸出機(jī)器人在地圖中的實(shí)時(shí)位置。機(jī)器人路徑規(guī)劃模塊根據(jù)這個(gè)實(shí)時(shí)位置信息控制機(jī)器人完成預(yù)設(shè)動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主無(wú)軌運(yùn)動(dòng)。

單目視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

  1、采用從視頻圖像信息中提取特征點(diǎn)的工作方式，其定位精度高不存在累計(jì)誤差。即使是連續(xù)工作數(shù)日產(chǎn)生的誤差也在幾厘米范圍之內(nèi)。相對(duì)于激光雷達(dá)的定位方式，單目視覺(jué)SLAM不容易由于地形的局部相似產(chǎn)生錯(cuò)誤。

  2、單目SLAM算法采用視覺(jué)特征點(diǎn)的定位方式，視覺(jué)特征在現(xiàn)實(shí)世界非常豐富，而且點(diǎn)云為3D，所以系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的變化有一定的適應(yīng)能力，即使視野中有行人等移動(dòng)物體也完全不會(huì)影響其定位。在開(kāi)啟動(dòng)態(tài)曝光軟硬件調(diào)節(jié)后，系統(tǒng)對(duì)環(huán)境和光線的變化有極強(qiáng)的適應(yīng)能力，甚至夜晚也可以采用紅外補(bǔ)光方式進(jìn)行導(dǎo)航。

  伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)是集成建圖、同步定位、路徑規(guī)劃的一整套解決方案，系統(tǒng)具有友好的人機(jī)交互界面，和豐富的二次開(kāi)發(fā)接口，藍(lán)鯨智能提供豐富的開(kāi)源代碼和基于ROS的開(kāi)源功能包、涵蓋人體識(shí)別、物體識(shí)別、姿態(tài)感知、機(jī)械臂控制、語(yǔ)音交互等實(shí)用功能。系統(tǒng)可以融合激光雷達(dá)、超聲波、紅外模塊、IMU、RGBD等傳感器來(lái)做到實(shí)際使用最優(yōu)化的性能體驗(yàn)。

  伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)的幾個(gè)典型的應(yīng)用案例的介紹：

1、叉車(chē)定位

  對(duì)于傳統(tǒng)叉車(chē)進(jìn)行自主移動(dòng)改造十分困難，但是在生產(chǎn)過(guò)程中，傳統(tǒng)叉車(chē)沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一調(diào)度的信息反饋，無(wú)法達(dá)到最優(yōu)化的任務(wù)分配和高效的任務(wù)執(zhí)行。叉車(chē)調(diào)度系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)獲取叉車(chē)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)伽利略視覺(jué)導(dǎo)骯系統(tǒng)可以解決。

2、安防巡邏

  在巡邏安防領(lǐng)域的自主移動(dòng)需求上面，伽利略視覺(jué)導(dǎo)骯系統(tǒng)具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。巡邏安防需要一些空曠場(chǎng)景的導(dǎo)航定位，普通的低價(jià)位雷達(dá)無(wú)法滿足要求，又有一些室內(nèi)、小巷、橋梁、樓宇等GPS信號(hào)微弱的場(chǎng)景需求。視覺(jué)導(dǎo)骯特征點(diǎn)掃描距離實(shí)測(cè)最遠(yuǎn)可達(dá)到200M以上，并且具有視覺(jué)偵測(cè)、檢測(cè)的無(wú)縫對(duì)接優(yōu)勢(shì)，使得伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)在巡邏安防場(chǎng)景中成功應(yīng)用。

3、物流搬運(yùn)

  伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)在傳統(tǒng)AGV的工藝流程不變的前提下去掉了繁瑣的導(dǎo)軌和磁條，在路徑修改調(diào)整，生產(chǎn)空間節(jié)約等需求上更顯優(yōu)勢(shì)。

赤兔AGV介紹：

  赤兔自主移動(dòng)AGV是藍(lán)鯨智能新推出的一款通用底盤(pán)，赤兔負(fù)載可達(dá)到100公斤，具有語(yǔ)音、燈光交互、自動(dòng)充電、無(wú)線圖傳等功能、搭載了藍(lán)鯨智能的伽利略視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)，支持二次開(kāi)發(fā)，滿足您的個(gè)性化需求?；緟?shù)：

最大速度：1.8M/S

最小通過(guò)寬度：600mm

額外載重：100kg

整機(jī)自重：35kg

尺寸：高度：250mm;寬度：430mm;長(zhǎng)度：500mm

空載爬坡：15°以上

運(yùn)行方式：

無(wú)需軌道，混合導(dǎo)航方式，虛擬路網(wǎng)自動(dòng)規(guī)劃路徑

自動(dòng)充電：

配備自動(dòng)充電樁，實(shí)現(xiàn)低電量自動(dòng)歸位充電，36V10AH鋰電池，可連續(xù)運(yùn)行4個(gè)小時(shí)以上。

低噪音：

采用一體式輪轂電機(jī)，運(yùn)行更平穩(wěn)，幾乎無(wú)噪音。

移動(dòng)精度：

典型定位誤差<=5cm;重復(fù)定位誤差<=2cm；角度誤差<=5°。

人工干預(yù)方式：

虛擬路網(wǎng)避免誤入，windows客戶端遙控；APP手機(jī)客戶端遙控；遠(yuǎn)程喊話。

防撞安全：

激光雷達(dá)、超聲波、視覺(jué)三重避障，遇到障礙自動(dòng)繞行或重新規(guī)劃路線。

輔助交互功能：

到站音頻、燈光提示，云端記錄行走路徑和遠(yuǎn)程喊話功能。

二次開(kāi)發(fā)：

開(kāi)放SDK，支持C++C#JavaPython多種語(yǔ)言，通過(guò)SDK可以控制和獲取機(jī)器人的狀態(tài)位置及圖像信息等等。全方位掌控機(jī)器人。可根據(jù)需求進(jìn)行定制，比如增加監(jiān)控?cái)z像頭，機(jī)械臂，載物臺(tái)等等。