近日,行业领先的3D视觉感知整体技术方案提供商奥比中光与边缘人工智能计算平台全球领导者地平线联合推出适用于服务机器人、扫地机器人的3D视觉应用解决方案。基于奥比中光在3D视觉领域的全栈式技术能力与地平线机器人开发平台(Horizon Hobot Platform),双方进一步深化合作,通过将奥比中光自研的高性能双目结构光相机Dabai Pro、小型化3D面阵iToF模组FC200接入地平线旭日X3派,客户可自主开发机器人感知、避障和导航等功能。

 高性能双目结构光相机+小型化iToF模组

 赋能机器人核心视觉应用

 3D视觉感知技术的出现顺应了机器人向高维智能化进阶的趋势。传统服务机器人依照设定路径行进,无法做到感知避障与更高阶的智能判断。3D视觉感知技术可以帮助机器人在复杂环境中精准定位,实现感知、避障、导航、三维地图重建等功能,使其更加智能化。

 奥比中光是市场上为数不多能够提供核心自主知识产权3D视觉感知产品的企业,可为客户提供从底层芯片、算法到上层解决方案的全栈式技术。基于奥比中光与地平线的合作,机器人厂商可使用奥比中光提供的3D相机及模组,接入到地平线旭日X3派之中,完成各类机器人3D视觉应用开发。

 针对服务机器人场景,奥比中光基于自主研发的ASIC芯片推出高性能双目结构光相机Dabai Pro,赋能机器人实现感知、避障、导航等功能。

 Dabai Pro深度图像输出分辨率为640*400@30fps,具备毫米级检测精度,工作距离为0.3m-3m,有效深度视场角为H 67.9°、V 45.3°,能够提供完整的深度和点云信息。Dabai Pro平均功耗低于1.5W,配备标准USB数据接口,不同环境下的深度质量稳定,安全可靠,已在不同类型的服务机器人上实现规模量产落地。

 Dabai Pro产品图

 在与地平线旭日X3派适配的过程中,Dabai Pro充分利用了旭日X3派的BPU,极大地降低CPU负载,使高帧率、多相机应用效率进一步提升。加之Dabai Pro本身毫秒级运动延时,在低速运动场景下,不仅可以提高感知准确性,还为客户节省更多运算资源,促进多传感器融合应用。

 针对扫地机器人场景,奥比中光除了研发高性能双目相机之外,还自主研发推出小型化低成本的3D面阵iToF传感器FC200模组,为扫地机器人开发提供全自研iToF sensor、深度算法SDK在内的3D视觉系统解决方案。

 FC200模组深度图像输出分辨率为640*480@15fps,具备近距毫米级的检测精度,在0.1m-6m的工作距离,有效视场角高达110°,便于扫地机器人精准完成导航和避障两大核心视觉应用。模组平均功耗低于1W,整体发热量低,更适用于扫地机器人嵌入式接入。

 在地平线旭日X3派适配的过程中,FC200模组创造性地采用通过读取寄存器单独解包ebd(MIPI扩展信息)的方案,在不影响整体工作效率的前提下完成MIPI信息的获取。FC200模组可在高对比度环境下获取明亮适中的灰度和深度图,图像完整度高,准确性好。

 为了得到更丰富的点云信息,实现高帧率、低延时的效果,奥比中光与地平线合作攻关,在实现高精度的同时降低了CPU的负载,为客户节省更多的运算资源,提升扫地机器人整体产品性能。

 全栈式3D方案

 助力机器人视觉进化

 奥比中光作为国内较早布局机器人产业的公司,基于自身3D视觉感知全栈技术研发能力,打造了囊括底层芯片、激光雷达、视觉模组到深度算法等在内的机器人3D视觉方案。目前,奥比中光已经成为国内主要3D视觉传感器提供商,为优必选、普渡、高仙、擎朗、云迹、猎户星空等国内知名机器人企业打造3D“慧眼”。

 基于对结构光、iToF、双目、dToF、Lidar、工业三维测量等主流3D视觉感知技术的全领域布局,奥比中光针对不同应用场景推出了3D视觉相关产品方案。

 结构光方面,奥比中光早在2019年就已量产针对机器人的双目结构光系列产品。该系列产品采用奥比中光自研芯片,是服务机器人在避障应用方面的首选方案。

 ToF方面,奥比中光在2021年在推出iToF智能视觉平台,并推出Femto系列iToF相机。同时,奥比中光还与微软合作,打造全新一代Kinect 3D视觉传感器Femto Mega,面向全球市场,预计在2022年底量产上市。

 依靠百万级成熟的量产技术经验,奥比中光为机器人客户提供的产品具备高稳定性与低成本双重优势。

 随着2D视觉持续向3D视觉跃迁,奥比中光构建了“全栈式技术研发创新能力+全领域技术路线布局”的3D视觉感知技术体系,推进核心底层技术迭代,持续拓展机器人、智能汽车、智能终端、智慧家庭、数字孪生等应用场景。未来,奥比中光将继续与微软、英伟达、地平线等在内的众多合作伙伴携手,共建3D视觉开发应用生态,促进智能产业向3D视觉升级。