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上天的事儿归你,鱼塘我们包了:低价水下机器人瞄准渔业市场

本文作者:AI科技评论 2016-05-11 15:05
导语:大疆同学你好,我们放学鱼塘见。

上天的事儿归你,鱼塘我们包了:低价水下机器人瞄准渔业市场

Eduardo Moreno(右)与Shuyun Chung(左)创立了O-Robotix,打造低成本水下机器人和其他自动化渔业装备。图片来源:IEEE Spectrum

无人机难道只能在天上飞吗?这可不一定,现在能“水遁”的产品也不少。两位来自斯坦福大学AI实验室的研究人员就为水产养殖带来了福音,他们打造的水下机器人SeaDrone可以让水下监控变得更简单也更便宜。

SeaDrone的诞生历程可不像伊隆·马斯克的产品那样轰轰烈烈,它就是两位斯坦福学生在实验室沙发上闲聊时迸发出的火花。随后两位学生一步步将其变成了现实产品,并凭借它成立了自己的公司O-Robotix。

SeaDrone的两位发明者Eduardo Moreno和Shuyun Chung 2013年时在斯坦福AI实验室相识。当时前者正在攻读机械工程硕士学位,他在实验室参与的正是与沙特阿卜杜拉国王科技大学共同研发的水下机器人项目。后者则是一位博士后学者,他当时负责的是SupraPed机器人的软件研发,该机器人可利用登山杖穿越各种奇葩地形。其实两人相识也是命中注定,因为虽然他们的项目相差十万八千里,但在实验室的工位却挨在一起。

一个大疆引发的“血案”

当然,“水遁”机器人也不是一蹴而就的。时间倒回到2014年,实验室的一位同事拿来了一台大疆无人机并向他们展示了这个小家伙的本领。

“当时我就被这小家伙震住了,才600美元的东西,在技术上居然比售价1万-1.5万美元的水下无人机还高,”Moreno说道。“那时我才我深深意识到水下机器人在技术上是有多落后。”

被大疆震惊后,Moreno马上就投入到了水下机器人的变革大潮中去,利用许多消费级无人机经常用到的部件,如直流电机、相机、惯性传感器和电池,他勾勒出了自己的小型廉价水下监控机器人。随后,Moreno将自己的构想拿给了自己的“邻居”Chung,后者马上就迷上了这个创意,并表示自己愿意为这款产品尽一份力。

听到Chung的肯定,Moreno也非常振奋。他表示:“有时候能听到他人的赞许也是一种幸福,因为你知道原来自己没发疯。”此外,Moreno也清楚的知道,想要打造一台机器人,光有硬件还不够,软件也是它的重要一部分,而Chung是该领域的高手。而且他非常信任Chung,因为此前Chung就非常乐于助人,一直在为他的毕业设计做指导。

市场调查

在他们正式开工前,Moreno还专门去听了斯坦福的创业课,他可不想做出个没市场的玩具来。在学习了相关知识后,Moreno又跑去做了市场调查,“对于一个工程学背景的人来说,这个工作实在是太难了,花了我好长时间。”

起先,他们想把这款产品卖给市政管理机构,用来检测桥梁和其他水下设施的状况或供警方搜寻水下尸体或凶器用。不过一位斯坦福教授及时提醒了他们,毕竟与政府机构打交道不那么容易,资金回笼慢,而且容易被潜在投资者抛弃。随后,他们又想了许多水下机器人在其他领域的用途,但始终找不到突破口。

最终,两人将目光转向了水产养殖业。“无人机在农业中的应用潜力很大,因此我们也专门朝该方向进行了研究,发现水下机器人在水产养殖业的发展前景不错。该领域虽然已经有了类似产品,但整个市场才刚刚起步。”Moreno说道。在水产养殖业中,农户需要随时留意渔网、鱼线和锚的一举一动,而眼下许多农民想解决这一问题还得靠潜水员。

上天的事儿归你,鱼塘我们包了:低价水下机器人瞄准渔业市场

图片来源: O-Robotix

研发历程

搞定了市场这个后顾之忧,他们开始将精力投在产品上,不到半年,就拿出了水下机器人的原型机。随后,他们开始在游泳池中对其进行初步测试。

他们甚至从当地的潜水店借来了一台大型的水下监测机器人来做对比,测试结果比想象中要好,他们的小作坊产品居然在稳定性和操控性上完胜借来的大家伙(这种大型产品主要是用来监测水上钻井平台、大坝和输油管道等大型设备的)。

SeaDrone的体积只有大型水下机器人的四分之一,大约为0.3 X 0.25米。由于其机身紧凑,Moreno最终选用无刷电机作为驱动力。此外,他们还重新设计了推进器,将其成本从数千美元降到了几百美元。其他零部件,如压力传感器、湿度传感器、惯性导航和相机组件也都因为过去几年智能手机的大发展而变的相当廉价。最后他们将其组装起来并做了防水处理,这样SeaDrone就完成了。

对Chung来说,最为困难的就是如何打造一套简单易用的控制系统来控制不同数量的推进器。毕竟未来该产品将推出不同价位版本,而推进器数量就是其主要区别之一。

对Moreno来说,整个研发过程中最困难的就是推进器的设计了。“我此前从来没有过类似经验。不过最后我做到了,这个组件共有50个塑料零件组成。”与打造SeaDrone相比,Moreno认为还是之前的项目简单。

在机器人电子系统的设计上,两人均有参与。水下机器人需要将拍摄到的视频实时回传给平板或智能手机,而移动设备同时还要兼任遥控器的职位。

在完成了SeaDrone后,他们发现自己的产品居然能完成大型产品的所有工作,但售价却非常平易近人,恐怕市场上在价格上能与他们抗衡的只有开源平台OpenROV了,但该平台的产品动作精确度不行,而且视频拍摄不够稳定。

“承包”鱼塘

眼下,SeaDrone的测试版本正在墨西哥巴吉海岸的一块渔场进行测试。今年夏末,该产品就能正式量产、登录市场了,其售价预计为2700-3300美元。除了监控机器人,未来他们还准备“承包”鱼塘,为渔民提供喂养、清洁和维护的一条龙服务。

虽说市场上已经有了较为大型的复合型解决方案,但O-Robotix的用户群与它们不同,该公司更加重视小型鱼塘,这些渔民可没有那么财大气粗,省钱办大事是他们的宗旨。

除了渔业养殖,Moreno和Chung认为SeaDrone还能在其他领域发光发热,如教育研究市场。眼下,麻省理工、斯坦福和几所中国大学都已经购买了SeaDrone的早期版本来研究。

via IEEE Spectrum

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