近年，机器人出现的身影越来越频繁：除了可以看到在商场四处游走，引起顾客好奇的导航机器人，还有在餐厅饭馆进进出出、忙前忙后的送餐机器人……这些都在疫情期间支持无接触的背景下得到越来越广泛的普及使用。对于机器人厂商来说，定制送餐机器人和菜品配送机器人的技术上有哪些难点呢？天波作为资深智能硬件生产厂家，就来科普一下要研发制造一台送餐机器人要克服哪些技术难题吧！首先，送餐机器人需要具备的基本功能是可以按路线移动，到达指定目的地点，同时要承载一定重量的物件。尤其在餐厅饭馆这些人多密集，人员走动多、活动空间又窄的环境，对于机器人的避障功能和自主定位的精准度都会较高。因此，在送餐机器人硬件模块中往往会加入各种外部传感器以实现快速准确的位置感知和自动避障功能。例如，送餐机器人的3D深度摄像头、激光雷达、超声波传感器都可支持避障功能，而送餐机器人的激光雷达因为具有良好的指向性和高度聚焦性，还能实现导航和定位功能，可以对周边的物件进行定位（包括确定障碍物大小、障碍物和机器人的距离等），这些在送餐机器人和配送机器人中都是不可缺少的功能部件。配送机器人除了利用各种传感器实现避障功能，在自主定位导航技术中，也采用SLAM+路径规划+运动控制的技术方案来实现。SLAM主要帮助送餐机器人实现定位和地图创建，能让配送机器人在未知环境中实时了解自身位置，同步绘制环境地图，是配送机器人实现路径规划的前提。毕竟，你要知道地图和目的地在哪，才知道要往哪走。我们的定制配送机器人就内置激光雷达、3D深度摄像头、超声波传感器以及气压碰撞传感器，具备强大的三维感知位置能力，能准确测量物体距离，并支持激光SLAM和超声波SLAM双定位导航方案，实现多路线巡逻模式，实现无人配送功能。有了这些用于避障和定位规划功能的机器人，才能作为配送机器人使用。不仅在餐厅饭馆，配送机器人和派送机器人通过功能定制机器人改造，可以更广泛地应用在酒店、楼宇、医院的物件配送等场景中。TAG：导航机器人|送餐机器人|配送机器人|机器人厂商|定制机器人|智能硬件生产厂家|派送机器人|天波机器
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发布时间：2021-03-05　　来源：立鼎产业研究网　 点击量： 5943　一、送餐机器人定义送餐机器人是替代餐厅服务人员将菜肴从厨房送至顾客餐桌的智能服务型机器人（备注：不包括户外）。送餐机器人配备了芯片、控制器、减速器、驱动装置、检测装置等核心硬件及环境感知、运动控制和人机交互等核心技术，具有自动送餐、自主充电、自主导航、自主避障等实用功能。二、送餐机器人分类送餐机器人根据移动方式可划分为有轨送餐机器人和无轨送餐机器人。送餐机器人分类资料来源：立鼎产业研究中心——有轨送餐机器人：有轨送餐机器人是按照餐厅地面上环绕餐桌设置的既定轨道模块进行运动的机器人。有轨送餐机器人所使用导航技术根据定位方式不同可分为磁导航技术与RFID 定位技术。（1）磁导航技术包括磁导航运动单元、避障单元、地图与定位单元、导航单元、语音交互单元、餐饮数据库单元和重量传感器单元等组成部分。其中磁导航运动单元包括导航传感器模块和磁条轨道模块，磁条轨道模块设置在送餐机器人运动轨迹路线上，而导航传感器模块是指在送餐机器人移动底盘安置两个可感应地面磁条轨道的导航传感器。送餐机器人在磁条轨道模块上运动时，导航传感器通过对送餐机器人与磁条轨道之间的距离所产生的磁场信息进行处理计算，分析送餐机器人与磁条轨道的相对位置来判断机器人是否按既定路线移动。送餐机器人控制系统设有判断两个导航传感器是否偏离地面磁条轨道的循迹模块，通过驱动电机控制驱动轮沿地面磁条轨道移动到预定目的地完成送餐行为。（2）RFID 定位技术包括RFID 阅读器和RFID 标签，RFID 标签中存有路径及桌位编号数据。将RFID 标签沿送餐机器人行进路线安装在餐厅地面上，而RFID 阅读器则安装于送餐机器人移动底盘底部前端用于读取RFID标签中编码数据以进行定位。送餐机器人在进行送餐行为时，控制系统根据RFID 阅读器所读取RFID 标签数据信号确定行进动作，并判断所接收信号是否符合设定的桌位编码及送餐路线，如信号不符，控制系统将发送指令信息控制送餐机器人继续读取RFID 标签，直至完成所设定送餐行为并返回原位。——无轨送餐机器人：无轨送餐机器人是指通过借助辅助定位技术或全自主运动方式进行送餐的机器人。无轨送餐机器人所使用导航技术根据定位方式不同可分为UWB 定位技术与全自主导航定位技术。（1）UWB 定位技术是一种室内无线定位系统，其原理是通过在餐厅内布置多个UWB基站，辅助送餐机器人进行定位。送餐机器人采用激光雷达、红外障碍物传感器及超声波避障传感器等技术与UWB 基站进行数据传输通信，UWB 基站则将搜集到的环境数据通过SLAM 算法达到厘米级定位及高精度地图构建，实时控制及调度送餐机器人沿算法所得最佳路线进行送餐。（2）全自主导航定位技术无需辅助，全自主移动送餐机器人可在未知环境中从未知位置开始移动，在移动过程中利用激光雷达、深度视觉及机器视觉等多传感器融合技术识别未知环境中的特征标志，并根据送餐机器人与特征标志之间相对位置和里程计读数，估计送餐机器人与特征标志所在坐标以构建地图，自主计算最优路线进行送餐。全自主导航定位技术定位精度高，送餐机器人无需按照既定路线进行送餐，能自主计算和学习送餐路线，无需基站即可完成定位。三、送餐机器人发展历程近年来，核心硬件国产化进程不断提速，智能关键技术加速迭代升级，送餐机器人商业化应用步伐正不断加快。同时随着应用端巨头开始入局、疫情加速数字化变革，送餐机器人行业价值不断凸显，渗透率加速提升。回顾送餐机器人的发展历程，大致可以分为四个阶段：中国送餐机器人行业发展历程资料来源：立鼎产业研究中心——探索阶段（2016年以前）：核心硬件和关键技术发展尚不成熟，下游应用较窄，送餐机器人发展仍处于早期探索阶段。激光雷达、深度相机等核心零部件主要依赖进口，成本较为昂贵；SLAM等关键技术发展水平有限，送餐机器人定位导航精度、稳定性有待提升；整机厂商应用场景尚未深耕，客户端市场教育不足。——起步阶段（2016年-2018年）：上游供应链更加完善，优质整机厂商开始入场，应用市场教育程度有待提升。激光雷达、深度相机等核心零部件国产厂商自研能力不断提升，成本开始逐步下降；以普渡科技、优地科技、云迹科技等为代表的具备核心技术的整机厂商阵营日渐壮大，持续打磨自身技术和产品功能；但下游行业认可度仍然较低。——成长阶段（2018年-2020年）：核心零部件国产替代进程提速，各项技术更加成熟，应用端巨头开始入局，推动送餐机器人行业发展提速。奥比中光、禾赛科技、镭神智能等国产传感器领先企业开始抢占部分国际市场，为机器人整机成本控制提供良机；算法提升、关键技术迭代，机器人性价比更高；以海底捞、呷哺呷哺为代表的头部餐饮企业开始规模化使用送餐机器人，对市场有着直接的拉动作用。——爆发阶段（2020年~）：产业链生态逐步完善，疫情加速送餐机器人渗透率提升。在此次疫情防控中，普渡科技、云迹科技等公司机器人产品在医院、隔离点等防疫前线落地，助力防疫工作高效展开，减少了人员接触带来的风险，有效保障用户和货品安全。随着防疫工作的常态化，对于送餐机器人的需求仍将持续一段时间。长期来看，疫情加速培养用户使用习惯，从而推动行业的进一步发展。此外，疫情之下，送餐机器人价值凸显，市场认可度不断提升，行业有望迎来高速发展阶段。四、送餐机器人产业链结构中国送餐机器人行业产业链上游参与主体为送餐机器人核心硬件供应企业与软件供应企业，中游参与主体为送餐机器人生产制造企业，下游涉及送餐机器人应用领域，即餐饮行业。送餐机器人行业产业链上游行业包括芯片、激光雷达、减速器、伺服电机、深度相机等硬件厂商；SLAM技术、机器视觉技术等软件系统厂商中游行业送餐机器人本体生产厂商下游行业餐饮行业资料来源：立鼎产业研究中心送餐机器人整机厂商通过集成激光雷达、深度相机等核心硬件，同时融入SLAM、机器视觉等关键技术，在送餐、回盘等实际应用中实现指令接收、自主避障和路径规划功能。此外，搭载语音交互技术的送餐机器人还可以完成迎宾领位工作，节省人力成本的同时，能够提高服务效率。送餐机器人送餐工作流程资料来源：普渡科技，立鼎产业研究中心送餐机器人回盘工作流程资料来源：普渡科技，立鼎产业研究中心2022年版全球及中国送餐机器人行业现状调查及发展趋势预测研究报告立鼎产业研究中心发布的《全球及中国送餐机器人行业现状调查及发展趋势预测研究报告》是基于国家部门统计机构、行业协会、权威研究机构、第三方数据库（wind）以及本研究中心的数据积累的基础上编撰而成。报告主要对我国送餐机器人的外部发展发展环境（政策影响、技术趋势影响...}