履帶、輪式——移動(dòng)底盤(pán)的兩大結構
機器人底盤(pán)承載了機器人本身的定位、導航及避障等基本功能，可幫助機器人實(shí)現智能行走。隨著(zhù)移動(dòng)機器人應用場(chǎng)景和服務(wù)模式的不斷擴展，基于機器人底層應用進(jìn)行上層開(kāi)發(fā)的移動(dòng)底盤(pán)需求也越來(lái)越強。
目前市面上的移動(dòng)機器人底盤(pán)主要分為履帶式及輪式機器人底盤(pán)兩種結構。
履帶式機器人底盤(pán)主要應用于特種機器人身上，具有牽引力大、不易打滑、越野性能好等優(yōu)點(diǎn)，可適用于野外、城市環(huán)境等，能在各類(lèi)復雜地面運動(dòng)，例如沙地、泥地等，但速度相對較低，且運動(dòng)噪聲較大。
輪式機器人底盤(pán)則主要應用于工業(yè)物流及商業(yè)服務(wù)機器人身上，例如物流搬運機器人和送餐服務(wù)機器人等大多使用了輪式機器人底盤(pán)結構，輪式機器人底盤(pán)具有運動(dòng)速度快，運動(dòng)噪音低等優(yōu)點(diǎn)，適合一般室內外場(chǎng)景的應用。
而輪式機器人底盤(pán)又有前輪轉向后輪差速驅動(dòng)、兩輪驅動(dòng)+萬(wàn)向輪、四輪驅動(dòng)之分。
1、前輪轉向＋后輪驅動(dòng)，前輪轉向＋后輪驅動(dòng)的輪式機器人底盤(pán)主要采用電缸、蝸輪蝸桿等形式實(shí)現前輪轉向，后輪只要一個(gè)電機再加上差速減速器，便可完成機器人的移動(dòng)要求。具有成本低、控制簡(jiǎn)單等優(yōu)缺點(diǎn)，但缺點(diǎn)在于轉彎半徑較大，使用相對不那么靈活。
2、兩輪驅動(dòng)+萬(wàn)向輪，兩輪驅動(dòng)+萬(wàn)向輪可根據機器人對設計重心、轉彎半徑的要求，將萬(wàn)向輪和驅動(dòng)輪布置不同的形式，結構及電機控制也相對簡(jiǎn)單，機器人靈活性較強，且算法易控制。
3、四輪驅動(dòng)，四輪驅動(dòng)在直線(xiàn)行走上能力較強，驅動(dòng)力也比較大，但成本過(guò)高，電機控制較為復雜，為防止機器人打滑，需要更精細的結構設計。
除了驅動(dòng)部分外，移動(dòng)底盤(pán)需要集結激光雷達、視覺(jué)、超聲波、紅外傳感器等眾多不同的傳感器，技術(shù)商們要使用相應的算法及軟件進(jìn)行融合?？梢哉f(shuō)，完成了底盤(pán)的工作，基本上相當于完成了機器人本體開(kāi)發(fā)工作的70%左右，底盤(pán)研發(fā)能力，無(wú)疑將機器人行業(yè)準入門(mén)檻調到了一個(gè)相當高位置。
降低市場(chǎng)門(mén)檻 商用服務(wù)成主要領(lǐng)域
而專(zhuān)業(yè)移動(dòng)底盤(pán)企業(yè)的出現，無(wú)疑降低了移動(dòng)機器人行業(yè)的進(jìn)入門(mén)檻，也對移動(dòng)機器人的規?；瘧闷鸬搅艘欢ǖ耐苿?dòng)作用。
|
企業(yè) |
主要產(chǎn)品 |
現狀 |
|
思嵐科技 |
雅典娜Athena |
2013年成立，在機器人自主定位導航及核心傳感器方面擁有豐富的研發(fā)和實(shí)踐經(jīng)驗。其移動(dòng)底盤(pán)產(chǎn)品主要面向服務(wù)機器人行業(yè)。 |
|
科沃斯 |
敏寶 |
家用掃地機領(lǐng)軍企業(yè)，近期開(kāi)始拓展商用服務(wù)市場(chǎng)，“敏寶”是其推出的面向商業(yè)服務(wù)行業(yè)的首款通用化底盤(pán)。 |
|
布科思 |
海龜Turtle |
2014年成立，擁有多年的模式識別以及機器人核心算法的研發(fā)經(jīng)驗。公司主要業(yè)務(wù)集中在搬運機器人、消毒機器人及移動(dòng)底盤(pán)領(lǐng)域。 |
|
松靈機器人 |
戶(hù)外通用底盤(pán)SCOUT |
2017年成立，曾開(kāi)發(fā)過(guò)停車(chē)機器人產(chǎn)品，后轉向戶(hù)外通用底盤(pán)開(kāi)發(fā)。 |
|
仙知機器人 |
AMB系列無(wú)人搬運底盤(pán) |
2015年成立，以移動(dòng)機器人控制與調度為核心，在商用和工業(yè)物流領(lǐng)域都有相關(guān)產(chǎn)品，移動(dòng)底盤(pán)是其業(yè)務(wù)板塊之一。 |
|
云跡科技 |
水滴 WATER |
2014年成立，商用機器人研發(fā)商，擁有多款服務(wù)機器人產(chǎn)品及移動(dòng)底盤(pán)產(chǎn)品。 |
|
普諾思博 |
EVO系列 |
2012年成立，曾推出過(guò)工業(yè)和服務(wù)行業(yè)移動(dòng)平臺，現業(yè)務(wù)方向開(kāi)始向商用清潔機器人領(lǐng)域拓展。 |
|
EAI科技 |
EAIBOT SMART |
2015年成立，激光雷達傳感器及智能移動(dòng)系統提供商，在激光導航技術(shù)的基礎上推出了系類(lèi)移動(dòng)平臺產(chǎn)品。 |
|
煜禾森 |
FR系列、MID系列 |
2013年成立，專(zhuān)注于特種機器人底盤(pán)，履帶式及輪式結構產(chǎn)品均有。 |
|
極創(chuàng )機器人 |
KOMODO系列 |
2014成立，專(zhuān)注于機器人底盤(pán)研發(fā)，擁有多個(gè)系列多款機器人底盤(pán)產(chǎn)品，主要面向特種行業(yè)應用。 |
|
金智達機器人 |
輪式&履帶式底盤(pán) |
2018年成立，針對機器人特種應用行業(yè)提供解決方案，主要提供履帶式、輪式機器人底盤(pán)。 |
|
木蟻機器人 |
M8DP 100kg移動(dòng)機器人底盤(pán) |
2016年成立，高端自主移動(dòng)機器人平臺，激光SLAM導航機器人打造者。小尺寸底盤(pán)中負載最大的自主移動(dòng)機器人。 |
|
斯坦德機器人 |
Oasis 300/600 |
2016年成立，產(chǎn)品以?xún)煽钔ㄓ没苿?dòng)平臺為主，在此基礎上根據項目需求做定制化設計，主要面向3C行業(yè)。 |
表：國內部分移動(dòng)底盤(pán)廠(chǎng)商（本表粗略統計，如有未完善之處，請指正?。?/p>
目前來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)上移動(dòng)底盤(pán)企業(yè)主要都是面向服務(wù)機器人市場(chǎng)和特種應用行業(yè)，工業(yè)領(lǐng)域雖然也有，但是很少，這主要是因為工業(yè)領(lǐng)域AGV應用已經(jīng)十分成熟，企業(yè)眾多，技術(shù)積累也十分豐富，因此產(chǎn)品大多都是直接面向終端應用的成品，專(zhuān)用底盤(pán)提供商在這塊市場(chǎng)相對來(lái)說(shuō)并沒(méi)有什么競爭力。
服務(wù)機器人領(lǐng)域是目前底盤(pán)廠(chǎng)家主要的市場(chǎng)，服務(wù)機器人是一個(gè)新興的領(lǐng)域，大家都處在摸索階段，而專(zhuān)用底盤(pán)的出現能夠在節省了開(kāi)發(fā)時(shí)間、成本的同時(shí)，也能加快產(chǎn)品研發(fā)速度，搶占服務(wù)機器人高速增長(cháng)的市場(chǎng)風(fēng)口。因此隨著(zhù)服務(wù)機器人應用場(chǎng)景和服務(wù)模式的不斷擴展，基于機器人底層應用進(jìn)行上層開(kāi)發(fā)的服務(wù)機器人底盤(pán)需求越來(lái)越強。
此外，值得注意的是，一些底盤(pán)廠(chǎng)商正在逐步向終端產(chǎn)品提供商轉變，前面提到，完成了底盤(pán)的工作，基本上相當于完成了機器人本體開(kāi)發(fā)工作的70%左右，而剩下的30%對于已經(jīng)掌握核心技術(shù)的底盤(pán)廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)并不算難事，只需要再搭載一些應用設計就能開(kāi)發(fā)出具體的應用產(chǎn)品。所以，當前很多廠(chǎng)商在自身底盤(pán)技術(shù)的優(yōu)勢下開(kāi)始選取一兩個(gè)方向推出自己的服務(wù)機器人產(chǎn)品。
事實(shí)上，移動(dòng)底盤(pán)想要作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)獲得快速發(fā)展還面臨著(zhù)一些問(wèn)題，例如在成本方面，目前市面上對于功能要求越高的機器人，底盤(pán)的價(jià)格也相對越高，這在一定程度上會(huì )影響應用端的接受程度，機器人底盤(pán)要想自身獲得突破并帶動(dòng)服務(wù)機器人商業(yè)化落地，低成本趨勢必不可免。其次是技術(shù)問(wèn)題，現在，服務(wù)機器人底盤(pán)普遍采用通用底盤(pán)，但隨著(zhù)細分化發(fā)展越來(lái)越成熟，根據不同場(chǎng)景對底盤(pán)的需求也將各不相同。也就是說(shuō)，未來(lái)底盤(pán)或許會(huì )朝著(zhù)專(zhuān)用化、定制化和高性能方向發(fā)展。在此情況下，我國企業(yè)還需解決傳感器融合等技術(shù)問(wèn)題。
