摘要：隨著社會經濟的高速發展，傳統型企業紛紛謀求轉型升級之路，而人工智能技術的迅速崛起，讓服務行業實現運輸、操作及自動化服務已成為可能。

目前，在市場激烈競爭以及產品日益個性化、多樣化、智能化的環境下，傳統型企業急需轉型升級，因此，企業在加強人力成本管理控制的同時對勞動者也有了更高的要求，要求員工從一些簡單而重復的勞動中解放出來，去提供更高級的個性化服務。隨之應運而生的服務機器人在智能機器人類型中屬于最為實用且最貼近生活一種，它的存在為取代簡單、重復和繁瑣的勞動力提供了可能性。

《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006~2020年）》中對智能服務機器人給予了明確定義：“智能服務機器人是在非結構環境下為人類提供必要服務的多種高技術集成的智能化裝備”。《2018年中國機器人產業發展報告》顯示，2018年中國服務機器人市場規模有望達到18.4億美元，同比增長約43.9%，高于全球服務機器人市場增速。服務機器人作為新興的高科技產業，對其核心技術和產品的研發，推動了國家人工智能行業核心技術的發展；在服務行業相關場景中的應用，將會為服務行業創造一種新的服務模式，同時緩解服務行業人才緊缺的情況，提升服務質量，推進行業智能化升級。

服務機器人實際上是多種技術的融合和實現，包括語音交互、導航定位、運動控制、后臺調度管理、多傳感技術、通信等多領域技術。要讓產品成功商用，這些技術缺一不可。要實現機器人精確的服務，需要結合定位信息對環境進行識別，這就需要運用到SLAM技術，SLAM（SimultaneousLocalizationAndMapping）的含義是即時定位與地圖構建，即機器人在未知環境中從一個未知位置開始移動，在移動過程中根據位置估計和傳感器數據進行自身定位，同時建造增量式地圖。而激光雷達則是SLAM的重要入口，激光雷達的原理是：通過發射n條激光利用三角測距原理或TOF來測量周圍物體與自身的距離，獲得精度較高的距離信息。與視覺定位相比，SLAM技術+激光雷達的方案優勢更加突出，可以使機器人在完成服務指令過程中，將定位精度控制在0.01-0.1米，對周圍的環境進行分析、判斷和選擇，獲得精確的地圖從而規劃路徑，確保安全地從一個位置移動到另一個位置而不會發生碰撞。

從外觀來看，服務機器人的運動方式有步態和非步態。步態行走包括液壓控制和電機控制，這類機器人雖然造型上更加類人化，但穩定性不好且移動速度慢；非步態行走則主要由縱向控制和橫向控制兩部分組成，此類機器人在運動、避障過程中，能夠根據速度的不同采取不同的控制策略，以保持整體的穩定性。語音交互動能一般是通過接受外界的輸入系統的信息，通常是語音采集，經過語音解碼后，導入到既定的知識庫做語義匹配，進行邏輯處理，經過語音合成后，根據需求選擇輸出語音還是文本。整個模塊最重要的是語音識別和語義分析兩部分，21世紀初，由于計算能力增強，語音技術有了重大突破，語義分析理解則需要深度學習計算的突破，圖像、人臉識別技術則對語音語義交互領域的發展形成補充，借助圖像、人臉識別技術，不僅可以通過圖片搜索更快的獲取信息，還可以產生一種新的與交互方式，讓機器人更加智能的運行。

優地科技積累了長時間的落地應用經驗，以基于無人駕駛技術框架打造的機器人行走技術為核心，豐富的嵌入式研發經驗，自主研發Slam/VSlam定位導航模組、機器人地盤和CUDA高性能運算平臺等技術，致力于推動低速無人駕駛技術在最后三公里末端配送領域的商用落地，為全球客戶提供穩定可靠的服務機器人移動平臺方案。

我們自主研發的機器人底盤（如圖1所示）擁有自主規劃路徑、行走控制、自主避障、自主充電、電梯控制等功能。底盤集成了高精度運動控制部件，以及聲吶碰撞傳感器，為機器人提供準確可靠的行走控制與平衡能力；可承重100kg，在10度以內的坡路上行走，會根據速度的不同采取不同的控制策略，以保持整體的穩定性。

圖1自主研發機器人底盤

我們研發的服務機器人優小妹（如圖2所示）以室內無人駕駛技術為框架研發的行走技術為核心，運用多傳感融合技術，融合視覺、激光雷達、聲吶等傳感器，精準檢測周邊環境，能夠自主規劃路徑、自主避障，靈活完成智能帶位、運輸等任務。目前，優小妹已廣泛應用于商場、酒店、餐廳、KTV等商業場所，提供迎賓、配送等服務。在前臺，優小妹通過人臉識別技術識別出客人身份，向客人打招呼；客人開好房后，優小妹利用自有視覺與激光雷達算法，完成高效率高精度帶位工作，帶路經過洗手間或特定地點時會主動語音提示；高清觸控屏會展示企業定制內容以及人機交互操作頁面，輸入相關密碼，可打開儲物箱，自主完成運送餐品、酒水等任務，細節化的體驗，大大提高了客人滿意度。

圖2服務機器人優小妹

我們研發的室外配送機器人（如圖3所示）基于多傳感器SLAM全局定位導航技術、感知技術和機器視覺等實現的行走技術，用AI算法預測行人的行進路線，并在云端后臺進行調度管理。主要應用場景為封閉園區和校園三公里內的外賣配送、養老院別墅區的配送，機器人的四個置物箱與外賣系統或者商超系統對接，通過掃碼打開置物箱，將物品放進去，配送到制定地點通過短信形式告知用戶取餐，輸入短信收到的取餐碼即可取出物品。現在，室外機器人已完成基礎測試和路測，將在年內實現商用。

圖3室外配送機器人

據截止目前優地服務機器人投入應用市場數據統計，機器人帶位/配送一次平均時長3分鐘；行走速度1m/s，相當于人的正常行走速度；一臺機器人充滿電可工作7-12小時；一天可行走10-20公里，峰值行走28.8公里。未來，優地科技會將更多的人力物力投入到服務機器人的商用技術研發當中，給企業降低人力成本，讓員工有更多的時間和精力給客戶提供人文關懷和個性化服務。