工业机器人三大家族,Saber家族”惯导产品中国机器人的一双腿

随着人工智能技术的发展，对机器人的需求越来越普及！什么样的机器人可以被称为人工智能的载体？它的核心技术之一就是可以自主行走。

机器人自主行走的能力依赖于多个传感器的融合，每个传感器都有其特定的功能。

这里的INS(惯性导航系统)的目的是使机器人能够实现对自身方向和姿态的自我感知和位置定位，辅助机器人按照规划好的路径行走，具有准确的旋转角度、行走直线和距离等。

那么什么是惯性导航系统呢？它是一个不依赖外部信息，不辐射能量的自主导航系统。它的工作原理是基于牛顿它是一个通过惯性设备(陀螺仪和加速度计)测量载体位置和姿态的系统。它的明显优点是短时间内精度高，缺点是长时间使用数据会有漂移，理论上是不可避免的。

没有好的惯性导航产品怎么办？以前国内企业基本依赖海外进口。现在，在中国核心，国内惯性导航产品的发展也突飞猛进，涌现出一些能与国外产品抗衡的优秀企业。

在此背景下，北京原子机器人科技有限公司(以下简称原子机器人)取得了一定程度的技术突破。与国外同类型产品相比，其军刀家族惯性导航产品在性能上已经超越，在价格上有绝对优势。

机器人 军刀家族惯性导航产品是多个传感器的数据融合，主要包括加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计、GNSS等。(根据产品家族不同，选择也不同)。利用其他传感器的数据对陀螺仪的数据进行校正，从而形成一个系统，可以在短时间和长时间内输出高动态的准确收敛的数据。

Saber家族的核心产品是算法。下面是两个算法融合后的数据示例：

*底部传感器的零点漂移通常在1小时内超过10。经原子算法优化后，零漂可在24小时内收敛到1；

*底层传感器用时1小时，随机运动累积误差会迅速发散。经过原子算法引擎的数据融合，低端产品的累积误差可以收敛到10度/小时，中端产品的误差可以收敛到2度/小时以内；

正如原子机器人首席执行官张远所说：原子在惯性导航产品算法的研究上投入了大量的人力和财力。拥有全部自主知识产权的高性能算法引擎是产品性能的基础。底层传感器的精度可以通过算法引擎提高一个甚至几个数量级，这意味着原子传感器可以在同样的成本下拥有更高的性能。"

随着工业4.0时代的到来和《中国制造2025》的提出，智能制造的步伐越来越近，这必然带动机器人产业高歌猛进。2019年很可能是国内惯性导航的拓展年，尤其是物流机器人、服务机器人、工业无人机/PTZ、VR/AR、机械臂、无人驾驶、行人导航、运动捕捉等的发展。这些都将带来相关产业的联动，势必为国内惯性导航企业的发展创造巨大机遇。