自動駕駛傳統(tǒng)上嚴重依賴激光雷達,因為它們簡單易用。然而,LiDAR 存在一些局限性,例如前期成本高、分辨率低以及缺乏物體識別能力。隨著特斯拉和約翰迪爾的僅使用攝像頭的自動駕駛汽車最近取得的成功,潮流正在轉(zhuǎn)變,攝像頭即將接管。ZKWesmc
IDTechEx 最近的研究,“機器人傳感器 2023-2043:技術(shù)、市場和預(yù)測”,顯示激光雷達在機器人行業(yè)的市場份額將從 24% 下降到 21%,而相機的市場份額預(yù)計在未來十年內(nèi)將增長 3%。ZKWesmc
ZKWesmc
LiDAR 設(shè)備和攝像頭設(shè)備的市場份額 2022 年與 2032 年的對比。來源:IDTechEx - “ Sensors for Robotics 2023-2043: Technologies, Markets, and Forecasts ”ZKWesmc
IDTechEx 技術(shù)分析師 Yulin Wang 認為相機正在成為更受歡迎的選擇對于移動機器人,它們比 LiDAR 有以下優(yōu)勢:ZKWesmc
- 室內(nèi)移動機器人不需要 3D LiDAR。與相機相比,LiDAR 的優(yōu)勢之一是它們不易受惡劣天氣條件和有限能見度的影響。雖然這對于在不可預(yù)測的天氣下工作的戶外機器人來說是一個顯著的好處,但對于室內(nèi)移動機器人來說并不是很需要,因為它們從根本上設(shè)計用于在具有穩(wěn)定人工照明的良好控制環(huán)境中工作。此外,與提供 3D 點云的 LiDAR 不同,相機可以同時捕獲 3D 信息和顏色信息。這使機器人能夠根據(jù)顏色和紋理識別和區(qū)分物體。3D信息捕捉能力為相機取代激光雷達鋪平了道路。
- LiDAR 硬件的高成本鼓勵最終用戶采用替代技術(shù)。成本是放棄 LiDAR 的主要因素。LiDAR 傳感器可能很昂貴,價格從幾百美元到幾千美元不等。相比之下,相機的價格要便宜得多,這使它們成為許多公司更容易獲得的選擇。這導(dǎo)致基于攝像頭的系統(tǒng)得到更廣泛的采用,因為它們現(xiàn)在對于較小的公司和初創(chuàng)企業(yè)(許多機器人原始設(shè)備制造商都是)更具成本效益。然而,盡管相機硬件(圖像傳感器)的成本很低,但由于軟件和圖像處理單元(如 GPU 和圖像處理軟件系統(tǒng)),相機的總擁有成本可能非常高。
- 尺寸和重量。與 LiDAR 相比,相機還具有更小的外形尺寸,使其更容易集成到移動機器人中。這允許更緊湊和更輕便的設(shè)計,這對于需要在狹窄空間或狹窄門口導(dǎo)航的機器人來說至關(guān)重要。此外,攝像頭可以放置在機器人的多個位置,提供更廣闊的視野并提高導(dǎo)航精度。
- 維護。與 LiDAR 相比,相機更易于校準和維護。LiDAR 需要仔細對齊以確保 3D 點云的準確性,并且隨著時間的推移很難保持這種準確性。另一方面,相機通常是即插即用的,因此更易于使用和維護。
然而,盡管有上述優(yōu)勢,IDTechEx 最近的研究“機器人傳感器 2023-2043:技術(shù)、市場和預(yù)測”也概述了阻礙相機采用的一些障礙。ZKWesmc
- 軟件和其他圖像處理單元的高成本。雖然圖像傳感器的成本遠低于 LiDAR,但相機的總擁有成本以及圖像處理單元(軟件和 GPU)可能導(dǎo)致高達幾千美元的高總成本。此外,為了使相機以穩(wěn)健的方式發(fā)揮作用,還需要可靠的機器視覺系統(tǒng)。與特斯拉和約翰迪爾不同,許多機器人原始設(shè)備制造商的現(xiàn)金流有限,這使得他們在開發(fā)機器視覺軟件上投入過多資金變得保守。他們更愿意使用現(xiàn)有的 LiDAR 解決方案。
- 數(shù)據(jù)隱私。出于數(shù)據(jù)隱私方面的考慮,許多倉庫所有者不愿將帶有攝像頭的移動機器人部署到他們的倉庫中。最終用戶缺乏興趣減緩了相機在機器人中的采用。此外,由于數(shù)據(jù)隱私而缺乏從倉庫收集的圖像和數(shù)據(jù),這也使得機器人原始設(shè)備制造商更難開發(fā)強大的機器視覺系統(tǒng)。
總之,室內(nèi)移動機器人向基于攝像頭的系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變反映了該領(lǐng)域不斷變化的優(yōu)先事項。隨著成本的下降和技術(shù)的進步,攝像頭正成為室內(nèi)導(dǎo)航和測繪的一種更易于使用且更有效的解決方案。雖然 LiDAR 可能仍會在某些應(yīng)用中占有一席之地,并且攝像頭在短期內(nèi)有自己的問題,但很明顯,攝像頭有望在未來幾年成為室內(nèi)移動機器人的主要傳感器。 ZKWesmc
責(zé)編:Echo