
今天分享的是:2024人形机器人视觉传感器报告:人形机器人视觉感知交互硬件
人形机器人正逐步从科幻走入现实,而赋予它们观察和理解世界能力的关键,正是其“眼睛”——视觉传感器。一份最新的行业报告深入剖析了这项核心硬件的发展现状与未来走向,揭示了机器视觉如何成为人形机器人腾飞的感知基石。
视觉传感器,即机器视觉,其使命是让机器能够执行视觉识别与判断任务。这与人依赖双眼获取大部分外界信息类似,未来的机器人也将极大地倚重视觉感知来与环境交互。报告指出,当前的趋势是越来越多的人形机器人选择3D视觉方案来确保对环境的精准感知和交互能力。从特斯拉Optimus到波士顿动力Atlas,从优必选Walker到国内多家创新企业的产品,3D深度相机、激光雷达等传感器已成为主流配置。这背后是因为我们生活的世界是三维的,传统的2D成像技术难以完整还原三维场景信息,而3D视觉技术能获取物体的深度、形状等关键空间数据,让机器人真正“看懂”世界。尽管仍有部分方案沿用纯摄像头,但报告认为,随着机器人应用场景的深化,向3D视觉升级将是必然趋势。
支撑机器人视觉的,是一个正在蓬勃发展的机器视觉产业。该技术通过模拟人类视觉,利用相机、镜头、图像处理系统等组件,实现对目标的定位、识别、测量与检测。其应用已从最初的工业制造检测,拓展至医疗诊断、智能交通等多个领域。报告数据显示,中国机器视觉市场增长迅速,预计到2027年整体规模有望突破560亿元。其中,3D视觉部分增速尤为显著。尽管行业起步较晚,且高端市场曾由国际品牌主导,但国内企业正通过持续的技术研发和创新,在市场中稳步提升份额。
技术路线的选择是机器视觉领域的核心议题。报告详细对比了2D与3D视觉。传统2D技术虽已十分成熟,但无法获取距离信息。3D技术则有效弥补了这一不足,主要包含飞行时间法、结构光法和双目立体视觉法等。每种技术各有优劣:例如结构光在近距离精度高,适用于人脸识别;ToF技术响应快、探测距离较远;双目方案成本相对较低但算法复杂、受环境光影响大。这些技术为机器人应对不同复杂场景提供了多样化的解决方案。报告进一步分析,根据对性能、精度和成本的不同要求,机器视觉产品可分为工业级和消费级。当前,处于规模量产前期的人形机器人,可能更优先考虑供应链稳定与成本控制,因此消费级3D视觉产品有望率先成为需求主流。然而,当未来机器人应用于更复杂、精密的场景时,对工业级产品的需求也可能浮现。
产业的进步离不开行业内企业的推动。报告提及,在3D视觉感知领域,已有企业凭借深厚的技术积累,与全球科技巨头展开合作,将其传感器集成至主流的机器人开发平台中,降低了开发门槛。同时,在机器视觉核心部件如光源、镜头等领域,也有国内龙头企业凭借自主研发,在全球市场中占据重要地位。这些企业正通过拓展AI算法、深度学习、立体视觉等前沿方向,不断巩固技术护城河。整个产业链的协同创新,正为人形机器人乃至更广泛的智能化装备装上更明亮、更智慧的“眼睛”。
展望未来,视觉感知能力的进化将成为人形机器人实现更自然交互、完成更复杂任务的关键。从简单的环境识别到精细的操作引导,从固定的工业场景到动态的家庭服务,对三维空间的精准理解是这一切的基础。随着技术持续迭代、成本逐步优化,更强大、更经济的视觉传感器,将助力人形机器人真正走进千家万户,深刻改变我们的生产和生活方式。这场关于“机器之眼”的竞赛与创新,才刚刚拉开序幕。
