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vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

本文作者:新智造 2020-01-15 19:18
导语:vSLAM技术创新带来的行业突破将是工业互联网暗流涌动中的一支异军突起。

vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

工业转型升级如同再造航母,项目庞大,需要汲取来自各方的新鲜血液,vSLAM技术创新带来的行业突破将是暗流涌动中的一支异军突起。

2019年,vSLAM(视觉导航)技术创新辐射到诸如移动机器人、AR/VR行业,为身在其中的企业带来了新的发展机遇:

作为移动机器人、AR/VR的关键技术能力,国内各大品牌扫地机器人、商用机器人开始融合应用vSLAM与激光雷达;而随着算力提升及vSLAM算法的优化,从一体式走向分体式的AR/VR设备得以走向小型化、高性能,AR/VR行业在2019年冲出谷底。

作为新生力量,诠视科技、速感科技两家企业分别作为AR/VR、机器人解决方案厂商,在2019年分别以5倍与20倍的营收增速在各自领域成为当红小生;同时作为英特尔AI百佳创新激励计划的优秀企业代表,得到了英特尔在技术、资本、市场、生态方面的强力支撑,完成了新品迭代,在工业场景落地中不断布局、突破。

雷锋网特别采访了两家企业创始人,寻迹这一年vSLAM技术创新发展为工业转型升级带来的机遇。

从学生创业到年销量30万,“当红小生”速感科技的成长之路

2014年,从北航实验室走出一支学生团队,这支团队参与过嫦娥3号运载火箭玉兔号的研发。借助实验室核心技术成果转换的机会,团队聚焦SLAM技术,为机器人提供定位建图解决方案,也进而有了如今的速感科技。

在过去五年中,速感科技先后在消费领域、工业领域推出多款SLAM产品及方案。2016年年底,速感科技面向消费级和工业级分别推出ULBrain、Inbox两个系列产品,并在2017年对外发布百元消费级(第三代)单目视觉传感器L-01Camera;2018年下半年,基于Inbox,借助英特尔在边缘计算、计算机视觉和AI推理方面的研发成果,速感科技与英特尔合作研发了面向工业场景应用的双SLAM融合技术解决方案。

“过去五年中,我们看到vSLAM这一技术逐渐从概念到落地。目前,在消费级、工业级很多落地产品中已经可以看到vSLAM技术的应用。”

回想起过去五年,速感科技创始人陈震感触最深的是vSLAM技术逐渐渗透到行业应用中。

2016年,在“创新中国春季峰会·英特尔众创空间加速器机器人专场” 上,陈震和他的团队过关斩将,获得亚军,顺利拿到A轮融资。

“可以说,速感真正在媒体、市场上发出自己的声音都是从2016年开始,”回忆起2016年获奖并与英特尔结缘,陈震仍然觉得“2016年对我们来说是一个幸运又关键的一年”。

vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

速感科技(北京)有限公司 CEO 陈震

2017年,速感科技拿到英特尔官方供应商及机器人创新生态平台合作伙伴的授权,并于2018年,被推荐加入英特尔AI百佳创新激励计划。

时至今日,速感科技已经成为业内当红小生,消费级扫地机器人相关方案也已经成为其主要营收品类。当vSLAM算法逐渐走向成熟,速感科技自主研发的Qfeeltech vSLAM算法在经过多个版本迭代后,陈震和他的团队开始将vSLAM技术拓展到工业应用场景中。

改装叉车,SLAM融合技术摸索落地工业场景

2018年底,速感科技加入英特尔AI百佳创新激励计划。历时七个月,在英特尔的支持下,陈震和他的团队基于英特尔的Movidius VPU 处理器和NUC硬件平台以及软件开发框架,研发出应用于工业领域的双SLAM融合技术,简单理解,这项技术可以用来“改装叉车”。

“在工业领域中,我们基于自动化叉车实现了Inbox产品底层与车体的打通,在控制层融合激光雷达和vSLAM技术。” 

vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

陈震介绍,之所以要做改装叉车,是看到了传统制造业目前面临的一些问题和机遇。受限于人力成本(人口红利逐渐消失)以及新旧产能转换,近年来传统制造业行业在不断萎缩。诸如东南沿海很多工厂都有升级换代的需求,却难以找到合适的产品与方案。以自动化叉车为例,目前可选择的并不多且多为国外厂商,一台自动化叉车价格一般在25W-30W人民币,使得此类设备的国产化迫在眉睫。

加入英特尔AI百佳创新激励计划,速感科技借助英特尔多元化硬件平台NUC,在此前Inbox产品应用的基础上,研发出在自动化叉车上的升级方案——双SLAM融合技术解决方案。

 vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

速感科技双SLAM融合技术解决方案

官方数据显示,在POC阶段,速感科技通过自主研发的定位导航方案,集成嵌入式vSLAM算法,结合英特尔低功耗的Movidius VPU 处理器和OpenVINO(开放的视觉推理和神经网络优化)工具包开发的图像加速技术,将计算能力提高了4-8倍,节约了50%以上的集成成本。

“此次双SLAM融合技术的整个方案研发过程中,英特尔在前期协助我们做了一个从0到1的一个过程,同时也为我们提供了包括硬件、市场推广、生态对接等方面的支持。”陈震特别提到。

这一技术解决方案最终带来的关键能力——自动控制,正与当下工业物联网趋势相辅相成,成为工业设备接下来的升级迭代方向。

在工业环境中,自动化叉车有自己的闭环控制逻辑。自动化叉车闭环系统中,上层有MES(制造执行系统)、WMS(仓储管理系统),下层有端侧设备及计算平台。陈震和他的团队在此次项目中,上层系统建立在英特尔服务器架构之上,通过英特尔服务器为叉车(本地计算平台)下发指令,以此控制叉车在仓储环境中移动、搬运货物。

这套方案在今年上半年完成示例样车开发后,开始对外输出到航天系统客户的项目里。“在这一项目中,我们已经为两个不同的仓储空间完成了10台自动化叉车的落地投放。

vSLAM技术成熟不仅加快了机器人领域的发展,作为关键技术,在2019年也推动了AR/VR行业从低谷走向下一个纪元。 

2019,AR/VR市场回暖的几个必然

“显示光机技术的提升、内容生态的成熟完善、2019年5G落地,以及计算平台的性能提升,让AR/VR在2019年重新回暖,”诠视科技创始人林瓊对AR/VR市场变化深有体会。

2016年,诠视科技于硅谷成立。2017年,获得中科创星领投的天使轮融资后落地上海。作为一家专注于计算机视觉、vSLAM+AI技术应用领域的初创企业,诠视科技的核心技术在于自主研发的高速vSLAM算法,基于英特尔 Movidius VPU处理器的高度集成的硬件部署能力,以及面向应用场景的快速落地开发工具SDK,基于这三个核心技术,诠视科技面向AR/VR领域、移动机器人领域分别推出了3D XR Vision和3D Robot Vision两个vSLAM模组级产品系列,以及专为XR眼镜打造的可高度定制化Slim Edge AI交互系统平台。

2019年,诠视科技累计出货超过7000个模组。这一年,也是诠视科技产品落地的第二年,“我们在这几年主要实现了标杆客户打造、商业模式验证和量产能力的建设。”

诠视科技重点关注AR/VR领域。在谈到为何AR/VR行业会在2019年回暖时,林瓊认为计算平台的成熟是关键因素之一。

 “计算平台的成熟,为视觉交互提供了基本算力。此前计算平台不支持本地vSLAM计算,英特尔Movidius的VPU平台能够承载高强度算力,并且支持本地vSLAM计算,解决AR/VR中算力不足的问题。 vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

诠视科技创始人 林瓊

计算平台的成熟,本地vSLAM算法的支持,市场需求的升温,以及AR/VR设备从头戴式的头盔逐渐向分体式的眼镜转变,让AR/VR行业在2019年开始回暖。

看到机会的林瓊也及早对诠视科技的公司战略做了调整布局。

“我们在过去的16个月当中做了及时调整,把精力集中到AR/VR设备底层交互技术研发上,并在此前一年半中落地了应用案例。”

vSLAM+AI赋能AR/VR,进击工业主战场

“现在AR真正的主战场应该在工业领域。”林瓊如是说。

无论是从对AI能力的需求度来看,还是从对诸如功耗、成本的接受程度来看,工业应用场景中均要好于消费应用场景,这也成为AR技术首先在工业领域落地的原因之一。

2019年,诠视科技进行了战略调整,面向工业场景开始布局Slim Edge AI产品。Slim Edge AI基于vSLAM方案,也是英特尔AI百佳创新激励计划中的优秀作品。该产品的由来要从诠视科技拿到英特尔Movidius的产品授权说起。

为什么要选择英特尔Movidius的VPU平台?林瓊解释称:

“2016年,市面上没有哪款芯片有足够的算力来实现对于空间追踪100帧/s的追踪速度来追踪10m/s的移动速度。机缘巧合,我们与英特尔团队进行了深入接触,并了解到Movidius VPU能够满足这一要求。”

在英特尔大力支持下,林瓊和他的团队将算法与Movidius的VPU平台适配起来。随后,诠视科技拿到了英特尔Movidius Myriad 2和MyriadX的产品授权。

2019年年初,诠视科技进行了战略调整,主要布局两条产品线:3D XR Vison、3D Robot Vison;随后,在3D XR Vison产品线中,针对AR/VR方向发布了两个可定制化解决方案:Slim Edge、Slim Edge AI。

其中Slim Edge AI的开发与验证就是在加入英特尔AI百佳创新激励计划,在英特尔技术团队的大力支持下完成的。在这次与英特尔合作过程中,诠视的Slim Edge AI方案采用的是最新一代的(Movidius)Myriad X平台,与上一代(Myriad 2)相比,算力提升4~5倍外,增加了AI处理的硬件引擎,使得高速离线AI推理能力大大加强,同时可实现高达100fps的6DOF输出,并具有深度计算引擎,视频压缩引擎,为实现AR与AI的结合提供了一个强大的平台。

vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

Slim Edge AI解决方案

正因如此,通过在解决方案中搭载四目vSLAM引擎、深度检测引擎、音频处理引擎、AI引擎, Slim Edge AI能够实现诸如语音交互、手势识别能力。林瓊更愿意将这一平台称为“眼镜前端的边缘计算平台”。

对于B端开发人员而言,可以在离线状态进行模型训练,模型训练完成后,根据应用场景在眼镜端或设备端实现推理。另外Slim Edge AI 设备兼容英特尔OpenVINO工具包,结合Movidius Myriad X芯片,可显著增强系统的推理性能。 “这一平台充分利用了英特尔提供的VPU产品赋能端侧设备,这也是业界发展的方向。” vSLAM深入工业腹地,英特尔AI百佳创新激励计划助力创新企业突围

面向AR/VR设备的端处理解决方案

借助此平台,诠视科技已与三家客户合作,预计相关产品明年将会面世。

回想起诠视科技的Slim Edge AI研发过程,林瓊向雷锋网(公众号:雷锋网)表示,“在过去两年中,英特尔从技术、市场、资金层面上都提供了非常大的支持,我们的产品也被列入到英特尔全球推广计划中。加入英特尔AI百佳创新激励计划为我们提供了一个从生态培育到品牌打造的全要素支持过程。我们非常荣幸也非常幸运可以加入此计划。”

英特尔AI百佳创新激励计划再造新秀,vSLAM输血工业基建

工业转型升级如同再造航母,项目庞大,需要汲取来自各方的新鲜血液。

算力、算法的突破带来了vSLAM技术的迭代升级,也推动了vSLAM与激光雷达的技术融合趋势,在机器人、AR/VR等领域带来了深刻变革。其中,既有从“改造叉车”着手的速感科技,也有深入布局AR/VR领域的诠视科技,更有为生态合作伙伴提供全面完整的端到端人工智能产品解决方案、联动上下游产业生态合作伙伴的英特尔人工智能创新生态。

此外,英特尔AI百佳创新激励计划,作为英特尔持续打造AI创新领域的又一重要举措,通过技术辅导、开发费用补贴、市场推广、生态对接等多重助力,再造AI新秀,再造AI势能。

这样的技术势能使vSLAM技术推动了机器人、AR/VR这样的基建行业深入发展,也为升级再造传统工业这一庞大机器提供了新鲜血液。雷锋网雷锋网雷锋网

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