“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)（照片由大道智創(chuàng)提供）

雷鋒網(wǎng)按：2017年2月，隨著全國(guó)首款“機(jī)器警長(zhǎng)”—— E巡在鄭州東站正式上崗，大道智創(chuàng)這家以哈爾濱工業(yè)大學(xué)和美國(guó)伊利諾伊理工大學(xué)的碩博團(tuán)隊(duì)為核心的“新星”企業(yè)，迅速被人們所熟知。正當(dāng)外界期盼它帶來(lái)更多驚喜的時(shí)候，它卻漸漸沉靜下來(lái)，繼續(xù)埋頭打磨產(chǎn)品。

一年時(shí)間過(guò)去，大道智創(chuàng)又取得了哪些成果，積蓄了怎樣的力量？我們和大道智創(chuàng)創(chuàng)始人趙信宇進(jìn)行了一次深入對(duì)話。

今年一月份，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布最新人口數(shù)據(jù)，我國(guó)2017年比2016年出生人口減少了63萬(wàn)人，在網(wǎng)絡(luò)上引發(fā)熱議。隨著人口紅利耗盡，越來(lái)越多行業(yè)將遭受沖擊，嚴(yán)重依賴人力的安保行業(yè)更是首當(dāng)其沖。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，目前我國(guó)安保市場(chǎng)存在高達(dá)112萬(wàn)的人力缺口，而且大部分安保從業(yè)人員文化水平和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)不高，初中文化水平的從業(yè)人員占比高達(dá)60%，40歲以上的從業(yè)者占比超過(guò)40%。企業(yè)遭受著人員招聘困難、培訓(xùn)成本高昂、工作質(zhì)量難以保證等痛點(diǎn)的多重夾擊。

另一方面，傳統(tǒng)安防以“人防+物防”的模式為主，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化困難、建設(shè)運(yùn)行成本高，已難以滿足當(dāng)下社會(huì)快速發(fā)展的智能化需求。安防企業(yè)亟需尋找新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)。

在此背景下，隨著機(jī)器人相關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)趨于成熟，安保機(jī)器人成了安防企業(yè)和用人企業(yè)破局的共同選擇。

大道智創(chuàng)正是一家致力于智能安保機(jī)器人研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。創(chuàng)始人趙信宇從大學(xué)畢業(yè)之后就一直夢(mèng)想著做一款真正實(shí)用的機(jī)器人。2015年，趙信宇聯(lián)合幾個(gè)同學(xué)和校友，共同組建了大道智創(chuàng)的核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，成立大道智創(chuàng)前，趙信宇曾創(chuàng)辦過(guò)年?duì)I收過(guò)百萬(wàn)的易智達(dá)機(jī)電，也曾運(yùn)營(yíng)一家物業(yè)公司，負(fù)責(zé)社區(qū)、醫(yī)院等不同企事業(yè)單位的物業(yè)服務(wù)，但他心心念念想著的始終是做實(shí)用的智能機(jī)器人。

大道智創(chuàng)CTO邢志偉是哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士， 曾任職于NVDIA深圳公司并負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)多項(xiàng)消費(fèi)級(jí)顯卡、工作站級(jí)顯卡、TEGRA智能手機(jī)平板項(xiàng)目的軟硬件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)及多項(xiàng)圖像處理算法的開(kāi)發(fā)；聯(lián)合創(chuàng)始人龍建睿，Illinois Institute of Technology博士，研究方向主要為信號(hào)與系統(tǒng)、自適應(yīng)濾波、非線性系統(tǒng)辨識(shí)與控制、統(tǒng)計(jì)信號(hào)處理及其 在生物醫(yī)學(xué)與機(jī)器人系統(tǒng)中的應(yīng)用。聯(lián)合創(chuàng)始人魏偉，哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士，曾在Case WesternReserve University訪問(wèn)學(xué)習(xí)，研究方向主要為非線性系統(tǒng)控制、風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)變速控制、醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人伺服控制系統(tǒng)。

可以說(shuō)，從成立之初，大道智創(chuàng)就擁有了一支技術(shù)實(shí)力非常深厚的團(tuán)隊(duì)。

艱難的抉擇

對(duì)于一款自主移動(dòng)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，導(dǎo)航系統(tǒng)是決定成敗的關(guān)鍵。產(chǎn)品研發(fā)階段，擺在趙信宇面前的有兩個(gè)選擇：一是理論比較成熟，產(chǎn)品落地也更加豐富的激光SLAM，二是適用于復(fù)雜動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，但對(duì)計(jì)算性能和算法要求都更高的視覺(jué)SLAM。

激光SLAM的誤差模型相對(duì)簡(jiǎn)單，在算法上門(mén)檻更低，部分開(kāi)源算法甚至已經(jīng)被納入ROS系統(tǒng)成為了標(biāo)配，是當(dāng)時(shí)移動(dòng)機(jī)器人企業(yè)的普遍選擇。

激光雷達(dá)的距離測(cè)量也比較準(zhǔn)確，能夠在強(qiáng)光直射以外的環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。不過(guò)，依據(jù)所使用的激光雷達(dá)的檔次，激光SLAM的應(yīng)用場(chǎng)景被分為涇渭分明的室內(nèi)應(yīng)用和室外應(yīng)用。激光雷達(dá)分為許多檔次，昂貴的室外遠(yuǎn)距離多線雷達(dá)動(dòng)輒成本高達(dá)數(shù)十萬(wàn)元，室外常用的高端中遠(yuǎn)距離平面雷達(dá)成本也需數(shù)萬(wàn)元不等。

早期的視覺(jué)SLAM基于濾波理論，其非線性的誤差模型和巨大的計(jì)算量成為了它實(shí)用落地的障礙。但近年來(lái)，隨著具有稀疏性的非線性優(yōu)化理論(Bundle Adjustment)以及相機(jī)技術(shù)、計(jì)算性能的進(jìn)步，視覺(jué)SLAM的優(yōu)勢(shì)慢慢凸顯出來(lái)。

視覺(jué)SLAM的好處在于它可以利用豐富紋理的信息，這帶來(lái)了重定位、場(chǎng)景分類(lèi)上無(wú)可比擬的巨大優(yōu)勢(shì)。而且，視覺(jué)信息可以較為容易的地用來(lái)跟蹤和預(yù)測(cè)場(chǎng)景中的動(dòng)態(tài)目標(biāo)，如行人、車(chē)輛等，對(duì)于在復(fù)雜動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中的應(yīng)用這是至關(guān)重要的。另外，和激光SLAM相比，視覺(jué)SLAM的成本要低得多，這對(duì)于產(chǎn)品的商業(yè)化落地?zé)o疑是一項(xiàng)巨大的優(yōu)勢(shì)。

不過(guò)，視覺(jué)SLAM畢竟是一項(xiàng)前沿技術(shù)，門(mén)檻要高得多。基于非線性優(yōu)化的地圖構(gòu)建是非常復(fù)雜和耗時(shí)的計(jì)算問(wèn)題；在實(shí)際環(huán)境中優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)有的視覺(jué)SLAM框架，比如加入光照模型、使用深度學(xué)習(xí)提取的特征點(diǎn)，以及使用單雙目及多目融合視角等技術(shù)，也是非常困難同時(shí)又得不面對(duì)的問(wèn)題。

選擇視覺(jué)SLAM就意味著更高的前期投入，很多初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)都難以承受，但經(jīng)過(guò)一番深思熟慮之后，趙信宇還是決定啃下這塊硬骨頭。一方面，“安保機(jī)器人不可能待在辦公室里巡邏，它必須適用于室外的復(fù)雜大場(chǎng)景”， 視覺(jué)SLAM無(wú)論在技術(shù)還是成本上都有著巨大的優(yōu)勢(shì)。另一方面，他對(duì)自己團(tuán)隊(duì)的技術(shù)實(shí)力也非常有信心。

長(zhǎng)達(dá)八個(gè)月的產(chǎn)品打磨

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一年時(shí)間艱苦卓絕的技術(shù)研發(fā)，大道智創(chuàng)終于推出了自己的首款產(chǎn)品——“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)?！癳巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)整機(jī)高1.6米、底盤(pán)直徑80公分、體重80公斤，配備4路1080P高清夜視攝像頭360度實(shí)時(shí)全景監(jiān)控，同時(shí)融合熱成像系統(tǒng)、超聲波陣列、紅外陣列、TOF深度相機(jī)和平面激光雷達(dá)多傳感器采集環(huán)境信息。

2017年2月，“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)正式在鄭州高鐵站落地應(yīng)用。它不僅可以實(shí)現(xiàn)清站工作，還可以全天候自主巡邏，抓取并識(shí)別旅客的面部信息，與公安系統(tǒng)黑名單進(jìn)行比對(duì)，協(xié)助民警抓捕逃犯。

“大道智創(chuàng)是國(guó)內(nèi)第一家采用視覺(jué)SLAM方案的安防機(jī)器人公司，而且我們的成本不到同行的一半”，趙信宇對(duì)雷鋒網(wǎng)自豪地說(shuō)道。

不過(guò)他并沒(méi)有急著將“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)推向市場(chǎng)，而是找了二十多家有潛在應(yīng)用意愿的客戶，讓他們免費(fèi)試用。免費(fèi)試用的目的一是測(cè)試機(jī)器人系統(tǒng)的穩(wěn)定性；二是挖掘客戶的潛在需求。

趙信宇介紹，不同行業(yè)的安防需求差異巨大，比如核電站需要在安保機(jī)器人中加入核輻射檢測(cè)功能，商場(chǎng)則希望他們的安保機(jī)器人能夠在白天“兼職”迎賓導(dǎo)購(gòu)員?！坝行┬枨笫窃瓉?lái)客戶自己都不知道的，我們希望在免費(fèi)試用的過(guò)程中慢慢將它挖掘出來(lái)”。

“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)本質(zhì)上是一個(gè)具有自主移動(dòng)能力的平臺(tái)，上面可以搭載各種功能模塊，實(shí)現(xiàn)功能的定制化。趙信宇并不打算將所有的客戶需求一股腦塞進(jìn)“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)，而是希望先做好幾種常見(jiàn)功能服務(wù)好一部分客戶。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)八個(gè)月的產(chǎn)品打磨，“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)已經(jīng)漸趨成熟，不過(guò)在趙信宇心中它還不是一款完美的產(chǎn)品?！翱赡軇e家的產(chǎn)品所有項(xiàng)目都做到了70分，我們有些項(xiàng)目做到了90分，但有些項(xiàng)目只有60分”，趙信宇說(shuō)道。

 這跟大道智創(chuàng)的團(tuán)隊(duì)基因密不可分，大道智創(chuàng)以哈爾濱工業(yè)大學(xué)和美國(guó)伊利諾伊理工大學(xué)的碩博團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)組建，大家的強(qiáng)項(xiàng)在于視覺(jué)SLAM算法，用戶交互界面的開(kāi)發(fā)方面則相對(duì)欠缺。

趙信宇向雷鋒網(wǎng)介紹，“與智能手機(jī)不同，安保機(jī)器人是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)。如果交互界面優(yōu)化不夠，用戶用起來(lái)就會(huì)非常吃力?！?大道智創(chuàng)早期集中精力在打造機(jī)器人的自主移動(dòng)能力，如今產(chǎn)品逐漸走向市場(chǎng)，交互界面這塊短板自然也要補(bǔ)齊。目前，大道智創(chuàng)正在不斷擴(kuò)充技術(shù)團(tuán)隊(duì)，努力讓“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)更加全面均衡。

厚積薄發(fā)

2015年成立至今，大道智創(chuàng)已經(jīng)走過(guò)了近三個(gè)年頭。如果將“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)比作一個(gè)孩子，從無(wú)到有一點(diǎn)點(diǎn)長(zhǎng)大，如今已經(jīng)到了進(jìn)入市場(chǎng)打拼的時(shí)候。對(duì)于“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)的市場(chǎng)前景，趙信宇非常樂(lè)觀。

目前市面上絕大多數(shù)安保機(jī)器人采用的還是激光SLAM方案，和“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)相比在價(jià)格上毫無(wú)競(jìng)爭(zhēng)力。未來(lái)隨著“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)大規(guī)模量產(chǎn)，成本還有望進(jìn)一步降低。少部分廠商雖然也在研究視覺(jué)SLAM，但目前還只能做到室內(nèi)小場(chǎng)景的自主導(dǎo)航。

在體驗(yàn)相近的前提下，更低的成本意味著“e巡 ”機(jī)器警長(zhǎng)可以滲透到更多的場(chǎng)景。目前，大道智創(chuàng)已經(jīng)布局了核電、住宅、交通、軍用、警用等多個(gè)領(lǐng)域。今年，大道智創(chuàng)還將進(jìn)一步繼續(xù)深化場(chǎng)景，進(jìn)入校園市場(chǎng)。

趙信宇介紹，學(xué)校是一個(gè)非常龐大的市場(chǎng)，全國(guó)的大中小學(xué)包括幼兒園有55萬(wàn)所。最近幾年，校園發(fā)生的不安全事件，讓老師和家長(zhǎng)對(duì)孩子的安全越來(lái)越重視。

“我們產(chǎn)品價(jià)格已經(jīng)降到了學(xué)校可以接受的程度，但其他產(chǎn)品還達(dá)不到，這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。”

趙信宇介紹，大道智創(chuàng)計(jì)劃今年率先布局初中、高中等封閉式的校園場(chǎng)景。隨著產(chǎn)品逐步落地，未來(lái)還將滲透到更多場(chǎng)景。

潛心三年，掌握了機(jī)器人的核心技術(shù)之后，大道智創(chuàng)產(chǎn)品的商業(yè)化落地似乎只是水到渠成的事情。

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