记2017世界机器人大会(WRC)

科技 2017-08-28 6 条评论 访问: 420 次

23到27号,世界机器人大会(WRC)在北京亦庄国际会展中心举行。我25号和同学一起去溜了一圈,不过路上还是挺折腾的,公交,地铁,火车,ofo,一个都不少。来回差不多5个小时。25号早上6:30出发,8:35的火车,到上午11:00才到达会展中心,这一路很不容易,地铁亦庄线,全是去会展的人,费好大劲才挤进地铁,呵呵。

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言归正传,这次会展相比于上次在天津梅江会展中心举行的世界智能大会(WIC)要大很多,至少这次会展是4层的展区,绝对不是一个量级的东西,规模完胜,而且与此同时会展中心4层还会举行世界机器人大赛,像这种一举两得的事,谁会错过?
接下来就谈谈我个人印象比较深的一些产品。

1.机器人底座。此次展览有好多都是机器人运动平台,其实就是一个可以自由移动的平台,下面有几个轮子。比较有看点的是有好多公司推出的是全向移动平台,也就是说,用的是麦克纳姆轮(一种全向轮)这种轮子的优势就是可以全方位移动,并且以两个轮子为一个基本组,而且两个轮子的轴心夹角要求是180°,这样的设计就极大地简化了动力输出系统的复杂度,很一般的车轮传动方式大致相同(夹角同为180°)。也有展出的是全向轮,这种轮子一般是以三个轮子各成120度角为一个基本动力单元以实现全向移动。那么这种轮子就有致命的缺点,动力输出装置比较复杂(因为夹角是120°),这无疑就给动力输出设计带来一定的麻烦。对比来看,麦克纳姆轮的前景还是比较广阔,但也有缺点,运动速度较慢,同时也存在一定的噪声(比较大),负载能力不是很强,这些都是不能和普通的轮子相比的。总之,麦克纳姆轮还需要改进,很有前途。

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2.小型机械臂及工业机械臂。这次展会来了好多工业机器人厂商,有西门子,爱普生等比较大的公司,展会一层有非常多的工业机器人,大都是工业机械臂,他们大都展示,工业机器人写字,来衬托精度与速度,我询问了一下精度,一般在毫米以下的级别,他们的负载在10kg到百千克不等,6自由度,这么大的机械臂,这么大的伺服电机,能达到这么高的精度,可见技术之雄厚,必吸引大批厂商。小型机械臂大都是用于教育产业,大都是伺服电机或者干脆由舵机来控制,他们的面向用户一般是中高等教育的教学,我问了一下价格,1w+,这不是一般用户可以承受得起的。

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3.激光雷达及室内导航(SLAM)。这是近些年来的风口吧。展会上有好多公司主推激光雷达(激光雷达就是以通过非可见光反光测距的系统)激光雷达一般是自旋转的,我大致问了一下,他们推出的激光雷达每秒可以转10圈,每圈可以采2000个点,精度一般在毫米或厘米级,范围10m以内,价格一般在1w以内2k以上,价格昂贵,不是一般人玩得起的。激光雷达一般应用于,室内扫描定位,室内建模,室内导航等。像小米的扫地机器人就有使用激光雷达,可以说这是扫地机器人中最贵的部件,我详细地问了一下,激光雷达里成本最高的是cmos矩形感光元件及处理器,目前可能被垄断,导致价格居高不下。激光雷达的寿命很大程度上由自身的滑环决定,一般在几万小时,由于需要旋转,滑环会出现磨损。还有值得一提的就是,大多数激光雷达要和slam算法一起使用,才能实现导航定位的功能,有很多的公司展示的是通过激光雷达扫描,或者周围事物的二维点云,通过slam算法实现导航的功能,也有的公司推出高性能的嵌入式开发板,专门用于跑slam和摄像头,我大致看了一下开发板的配置,4~8GB内存,2GHzcpu,比自己的电脑配置还要高。几个在几百美刀。
4.机器视觉。机器视觉一般用于工业上,一般安装在机械臂上用于最后阶段的定位,工业机器人一般采用高速工业摄像头,每秒在数百帧。我看过一个基于机器视觉的工业运输视频,里面有一个机械臂在转移工件,速度非常快,可以看到重影,每秒中重复3次左右,令人震惊。
5.滑台电机。好多厂商在展会上展出精度滑台电机,一般以写字和雕刻的形式,展示精度与速度,以及响应能力。记得旁边一个哥们说,这个一个滑台电机就一万多。可见工业应用的要求之高。
6.减速器。展会有几家厂商展出的是面向工业机械臂及机器人关节的减速器,哈工大的团队也来了。一般工业用机械臂的减速器要求体积小,扁平化,传动比高,负载大,寿命长,精度高,还有一个要求是输入输出同轴,尤其是机器人关节。然而普通的减速器很难满足这些条件,单单精度高减速比,再加上小体积同轴,就很难做到。展会上有展示多级行星齿轮减速器,谐波减速器和摆线减速器。多级行星齿轮减速器缺点在于体积比较大,而谐波减速器的寿命和负载比行星减速器要低很多,其一关键部件是柔性材料,寿命不长,而摆线减速器一定程度上解决了,谐波减速器的寿命短的不足,但负载方面都是这两中减速比的硬伤。这两种减速器常用于机器人关节。总之谐波减速器和摆线减速器的价格非常高,行星齿轮减速器价格次之。

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7.机械手。展会上的机械手大都体积比较大,一般采用拉线式驱动方式,类似仿生,这样的手部可以做得小一些,但是,驱动部分在手臂上,一些公司展示的是用舵机来控制,整体看非常臃肿,我觉得理想的机械手需要使用特种电机,类似于液压缸一样的东西,不过是一种电机,体积小,推动距离可控就完美了。不过也有的公司展出了,和人比例相同的机械手,不依附于手臂,据说每个手指一个减速电机,具有自锁功能,很强,真的很强。

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8.舵机。我看到有两三家公司以精度舵机为主推产品。他们的买点是高响应速度,高扭矩,高精度,防水。我看有些舵机真的做得是非常小,有的测试环境是全水下,可见其质量。
9.赛格威也来了,平衡车加智能机器人的产品,就是一辆平衡车加了一个电脑和显示器,外加一个摄像头。可以实现人脸识别,自动跟随,深度识别等功能,比较有意思。

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10.双目深度摄像头系统。近些年双目视觉是一个很火的技术,这次亲身体验了一下双目视觉系统,基本上展示的效果就是通过双目摄像头测距测体积,建模等,就展示效果来看,帧率比较低。问了一下精度和范围6m以内,精度一般在厘米级。这一方面确实值得研究,还有很多的不足。

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11.创客教育开发套件,有差不多整个走廊都是主推创客教育的。这也许是将来的一个风口。中小学编程教育是一个越来越火的行业,越来越多的网店主推这一大类的套件,我所知道的有mcookie等,一般都是基于atmel做文章。越来越多的小学生开始学习编程,就像,某大佬说过,要让所有人都应该会编程。编程应该是一种思维,一步一步,有条不紊。想必这是青少年需要的,这行业能火。
12.机器人,我主要看重的是,他们在多数关节上都装有姿态传感器,每个部位都有单片机去处理,最后有一个cpu与他们所有单元去通信,这样的思路非常好,以后可以利用一下,仅此而已,还有一个直立行走平衡算法叫ZMP。

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13.机器人比赛,4层整个都是机器人比赛,大致参加有三个年龄段,大学组,中学组,小学组。大学组是格斗机器人,用来某不知名公司的机器人积木套件,再加微软的体感摄像头,通过人的动作来控制机器人来格斗,打另外一个队的机器人,被打出场地的算输。参加比赛的大学有清华中南什么的非常强,不过感觉没意思。中学组和小学组一般都是通过遥控器去控制机器人,一般比赛是抢夺资源什么的。不过看他们中小学的都做成这个样子,感觉自己落伍了。

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14.东莞市博思电子。我突然发现比赛的隔离牌上是东莞市博思电子,莫名想笑,它做大学智能车的车模也就算了,还去掺和中小学的比赛,NB。

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15.飞行器。还有一个看点就是飞行器,这里的飞行器大都特种化,大型化,有植保无人机,警用巡逻直升机,还有电力巡线直升机等,一般植保都用多轴,稳定,载重大,速度要求不大,有的飞行器是在四轴的基础上,加了机翼和水平的旋翼,为追求更快的速度类似于鱼鹰运输机,比较难看,不过很有意思。

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能想起来的就这么多,总体来看这次展览偏工业应用比较多。机器视觉,室内定位导航,双目视觉,创客教育,飞行器,这些都能火很久吧?哈哈。

相关链接 2017 首届世界智能大会 WIC


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6 条评论

  1. 陈大猫
    陈大猫

    确实比上次天津那个展会东西多。

    1. nash.zhao
      nash.zhao

      感觉就不是一个档次的东西:)

  2. 秦大叔
    秦大叔

    很有意思的展览,可惜没机会看,现在觉得这种展览比游戏展有意思多了。

    1. nash.zhao
      nash.zhao

      感觉去看个展览,总会有一些新的发现,拓展一下视野也是好事,哈@

  3. Mark
    Mark

    做纯软的一下子看到这么多硬件瞬间爆炸,无所适从,多亏硬件帝懂不少,我还能听明白点

    1. nash.zhao
      nash.zhao

      软件+硬件比较有前途,适当会点硬件,没毛病。

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