給移動(dòng)機器人裝上耳朵，感官全面智能升級

2020年以來(lái)，中國機器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展快車(chē)道。一方面是市場(chǎng)需求受到疫情催化快速釋放;另一方面，人口紅利消退、用工成本的持續升高也助推著(zhù)各類(lèi)型機器人企業(yè)的小步快跑。機器人細分產(chǎn)品愈來(lái)愈豐富，不管是從政策層面還是市場(chǎng)需求層面看，未來(lái)5-10年都將是中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵期。

可以預見(jiàn)的是，這期間機器人的業(yè)態(tài)將持續豐富，市場(chǎng)化進(jìn)程將快速推進(jìn)，會(huì )涌現出在細分領(lǐng)域不斷創(chuàng )新的企業(yè)及產(chǎn)品形態(tài)。從工業(yè)到商業(yè)服務(wù)、再到特種應用，每個(gè)大模塊下均開(kāi)始裂變出多條細分的賽道，既要努力解決核心零部件的“卡脖子”問(wèn)題，還要實(shí)現機器人國產(chǎn)化替代并向中高端產(chǎn)業(yè)應用發(fā)展的目標。

根據對移動(dòng)機器人特別是巡檢機器人、安防巡邏機器人及復合機器人的深入分析，我們發(fā)現，目前機器人的關(guān)鍵技術(shù)包括視覺(jué)、傳感、人機交互和機電一體化等，是多學(xué)科、高科技交叉融合的產(chǎn)物。這其中機器視覺(jué)的應用已經(jīng)較為成熟，同時(shí)也實(shí)現了多傳感器協(xié)同，部分人工智能技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。但從市場(chǎng)需求的角度出發(fā)，現有機器人產(chǎn)品尚不能滿(mǎn)足用戶(hù)智能化需求，智能感知等關(guān)鍵技術(shù)嚴重制約機器人發(fā)展。例如：目前市面上絕大多數可移動(dòng)機器人沒(méi)有聽(tīng)覺(jué)感知能力!

類(lèi)比人類(lèi)獲取信息的途徑，視覺(jué)占70%，聽(tīng)覺(jué)占25%，所以只有“眼睛”沒(méi)有“耳朵”的機器人是不夠智能的。“聽(tīng)”是聲音采集的能力，而“覺(jué)”是更為關(guān)鍵的聲音分析能力，這一點(diǎn)是普通拾音器產(chǎn)品所無(wú)能為力的。

針對上述行業(yè)痛點(diǎn)，西安聯(lián)豐迅聲自主研發(fā)出一整套“移動(dòng)機器人聽(tīng)覺(jué)感知系統”，豐富多樣的產(chǎn)品形態(tài)，可以滿(mǎn)足移動(dòng)機器人在各個(gè)細分應用場(chǎng)景中不同的聽(tīng)覺(jué)感知需求。

應用一、園區/廠(chǎng)區巡檢機器人

巡檢機器人搭載聽(tīng)覺(jué)感知模組，實(shí)時(shí)采集周?chē)曇魯祿?，基于國際領(lǐng)先的ESR環(huán)境聲目標識別技術(shù)，分析處理環(huán)境噪聲，自動(dòng)進(jìn)行聲學(xué)特征提取、模型訓練與比對記錄，并于機器人系統平臺端在線(xiàn)監測目標區域聲場(chǎng)狀態(tài)，當發(fā)現明顯偏離正常狀態(tài)的噪聲時(shí)，系統會(huì )實(shí)時(shí)告警。

聲傳感器與核心板卡分離的產(chǎn)品設計，使安裝方式更加靈活，可任意適配輪式、掛軌式、履帶式等各種移動(dòng)形態(tài)的機器人;嵌入式邊緣運算的產(chǎn)品架構，幾乎不占用機器人自身資源，也極大降低了集成開(kāi)發(fā)工作量;而10Hz-60KHz的超寬頻帶范圍，實(shí)現從次聲到超聲頻段的全覆蓋，使機器人功能更豐富，拓展更多應用場(chǎng)景。

在常規巡檢需求中，可實(shí)現聲音信號的可視化輸出、特征提取、主頻/分貝監測報警、環(huán)境聲音濾波降噪及采集、監聽(tīng)、存儲等功能。

而針對特殊細分場(chǎng)景，則可搭配相應算法，例如：應用于變配電系統智能化巡檢機器人，可檢測變壓器、高壓開(kāi)關(guān)等設備所產(chǎn)生的局部放電現象;托輥異常聲音檢測識別，配合掛軌式巡檢機器人，常見(jiàn)于煤礦、鋼鐵、水泥制造等廣泛使用皮帶機的行業(yè);工業(yè)巡檢機器人匹配旋轉類(lèi)設備故障監測算法，可以實(shí)現對區域內泵機、電機類(lèi)設備工作噪聲狀態(tài)的實(shí)時(shí)監測。

應用二、安防巡邏機器人

隨著(zhù)國際防恐形勢的日漸嚴峻，對軍警或防暴巡邏機器人的需求也在不斷涌現。此類(lèi)機器人可搭載嵌入式智能空氣聲吶陣列，實(shí)現對環(huán)境聲音信號的實(shí)時(shí)采集與處理，化被動(dòng)監控為主動(dòng)巡查。

利用智能空氣聲吶陣列對機器人原有監控攝像機云臺進(jìn)行升級補盲，當監控范圍內出現異常聲音信號時(shí)(例如：呼救、碰撞、爆炸、警報、槍聲……)，聲吶陣列將毫秒級響應，迅速定位聲源，并驅動(dòng)云臺轉動(dòng)到異常發(fā)聲的方向進(jìn)行查看。結合相應的音視頻處理技術(shù)，系統將自動(dòng)留存告警事件發(fā)生時(shí)段前后數秒音視頻文件，無(wú)須海量回看查詢(xún)，精準獲取完整證據鏈，極大節省警力及安保人力。

可以做到360°全方位實(shí)時(shí)監控，目標明確有的放矢，解決常規監控技術(shù)手段中因方向不明導致的盲區大、取證難、不即時(shí)等問(wèn)題，打破現有視頻監控系統只能對圖像實(shí)時(shí)查看、事后查詢(xún)，智能化程度低的局限性。

智能空氣聲吶陣列基于嵌入式邊緣運算系統，通過(guò)ONVIF協(xié)議可與市面上絕大多數的云臺或監控球機進(jìn)行適配，標準HTTP協(xié)議輸出必要信息，僅需微量開(kāi)發(fā)即可完成機器人聲球聯(lián)動(dòng)的集成工作。

應用三、特種巡檢機器人

聲光一體檢測模組，基于聯(lián)豐迅聲在麥克風(fēng)陣列技術(shù)和聲學(xué)信號處理技術(shù)上的深厚積累，利用波束形成算法獲取聲源分布數據，配合高清攝像頭實(shí)時(shí)采集視頻畫(huà)面，將聲源分布數據與視頻圖像進(jìn)行聲像融合，把變化的聲源動(dòng)態(tài)呈現出來(lái)。該產(chǎn)品不僅具備傳統聲學(xué)相機聲音采集、圖像采集、聲源定位及可視化的功能，還創(chuàng )新融合了紅外模塊，可實(shí)時(shí)進(jìn)行熱成像檢測，對設備故障多維度診斷，一個(gè)模組兼容多種功能，化繁為簡(jiǎn)。

搭載于電力系統巡檢機器人，針對穩態(tài)或高瞬態(tài)聲源、靜止或運動(dòng)物體都可以獲得極佳的檢測效果。巡查局部放電故障，可以實(shí)現遠距離、不停車(chē)、精準定位故障點(diǎn)及后臺可視化等功能。即便是電力開(kāi)關(guān)柜不開(kāi)柜門(mén)的情況下，依然能清晰、準確的確定開(kāi)關(guān)柜內局放位置。配合旋轉升降云臺使用，無(wú)死角巡查工作區域。

石油化工系統巡檢機器人，在有毒有害氣體、高危高爆環(huán)境中替代人工巡檢，發(fā)揮著(zhù)重要作用。在日常生產(chǎn)、存儲、外輸過(guò)程中，一旦高壓氣體發(fā)生泄漏，會(huì )在泄漏處產(chǎn)生湍流，湍流產(chǎn)生振動(dòng)頻率與漏孔大小和幾何形狀相關(guān)的聲波，較大的漏孔聲波頻率較低，能被人耳聽(tīng)到;較小的漏孔聲波頻率較高，往往超過(guò)20KHz，屬超聲波范籌，這時(shí)巡檢機器人搭載聲光一體檢測模組即可大顯神威。產(chǎn)品采用不銹鋼外殼設計，完全滿(mǎn)足防爆認證要求，適合應用于采油、采氣廠(chǎng)，管道閥室、天然氣公司、油田電力系統等行業(yè)設備的巡檢。

除此之外，融合的紅外熱成像功能可對電機溫度缺陷進(jìn)行故障檢測，適用于石化行業(yè)中緩沖罐、加熱爐、進(jìn)展閥組、輸氣管線(xiàn)、脫水崗、輸油崗、集氣崗、鍋爐崗等場(chǎng)景的巡檢。

用聽(tīng)覺(jué)感知能力為移動(dòng)機器人賦能，讓機器人感官升級 “看得見(jiàn)，聽(tīng)得到”，更全面更智能。

免責聲明：市場(chǎng)有風(fēng)險，選擇需謹慎!此文僅供參考，不作買(mǎi)賣(mài)依據。

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