原子机器人：高精度国产惯性导航为机器人产业赋能

2019-02-26 19:20来源:1号机器人网//

原标题：原子机器人：高精度国产惯性导航为机器人产业赋能

随着人工智能技术的发展，机器人需求也越来越火爆！而什么样的机器人才能称之为人工智能的一个载体，其核心技术之一就是可自主行走。

机器人实现自主行走的能力，需要靠多传感器的融合，每一个传感器都有自己的特定功能。

惯性导航系统（ins，inertial navigation system）在这里的用途就是让机器人实现对自身方向、姿态的自我感知和位置定位，辅助机器人按照规划路径行走，准确的旋转角度、行走直线和距离等。

那么什么是惯性导航系统? 它是一种不依赖于外部信息，也不向外辐射能量的自主式导航系统。它的工作原理建立在牛顿经典力学的基础上，通过惯性器件（陀螺仪和加速度计）来测量载体位置、姿态等信息的一个系统。其明显的优点是短时间精度很高，但缺点是长时间使用数据会漂移，且从理论上讲是不可避免的。

没有好的惯性导航产品怎么办？过去，国内企业基本上是依赖海外进口，如今，在造“中国芯”的感召下，国产惯性导航产品的发展也突飞猛进，崛起了一部分能够提供与国外产品相抗衡的优秀企业。

北京原子机器人科技有限公司（以下简称：原子机器人）正是在此背景下，取得了一定程度的技术突破，其“saber家族”惯导产品，与同类型的国外产品相比，性能已经超越，价格更是有绝对的优势。

原子机器人的“saber家族”惯导产品是把多个传感器数据融合在一起，主要指加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计、gnss等（根据产品系列不同，其选择不同），利用其它传感器的数据对陀螺仪的数据进行校正，从而形成一个系统，输出既在短时间高动态又在长时间范围内精准且收敛的数据。

“saber家族”的产品核心是算法，这里举2个算法融合后的数据实例：

*底层传感器的零漂1个小时通常都会超过10°，通过原子的算法优化后，零漂可以收敛到24小时1°；

*底层传感器1小时，随机运动的累积误差会很快发散，通过原子的算法引擎进行数据融合后，低端产品的累积误差可收敛到10度/小时，中端产品误差可以收敛到小于2度/小时；

正如原子机器人ceo张原所说：“原子在惯性导航产品算法的研究上投入了大量的人力和财力，拥有全部自主知识产权的高性能算法引擎是产品性能的基础，通过算法引擎可以把底层传感器的精度提升一个甚至几个数量级，也就意味着，相同成本下原子的传感器可以具有更高的性能。”

伴随工业4.0时代的到来，以及《中国制造2025》的提出，制造业智能化的脚步越来越近，必然带动机器人产业高歌猛进。2019年很可能是国产惯性导航拓展之年，特别是物流机器人、服务机器人、工业无人机/云台、vr/ar、机械臂、无人驾驶、行人导航、动作捕捉等等领域的发展，都会带来相关产业联动，势必为国内惯性导航企业发展创造大好机遇。

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