新品发布！松灵NAVIS 3D激光自主导航平台发布，移动自主导航定位系统新突破

Original Jack 机器人大讲堂 2023-12-22

有效的全场景自主移动性正赋予机器人更多解决问题的能力，也使得机器人能够步入更多的应用场景，从而带来更大的行业价值。

室内室外融合场景、室外复杂工况的移动、移动机器人系统构建和应用开发的难度，一直是局限全场景自主移动机器人在各领域开疆拓土的根本问题。

如今，松灵机器人宣布推出NAVIS 3D激光自主导航平台，以一种更简单、更快捷以及更稳定的方式，助力移动机器人走向更远的未来。

▍全场景自主导航让移动更轻松

从室内走向室外，移动机器人常被应用于自主移动并完成巡检、运输等一系列任务。由于环境更复杂，因此需要更精确、更可靠、更稳定、更负责以及更智能的自主移动导航系统。但在原先，这需要终端客户自购软硬件二次开发，由于接口通用性问题，带来许多集成不便以及高昂的开发和集成成本。

松灵机器人全新推出的NAVIS 3D激光自主导航平台，建立在松灵机器人稳定且优越的移动机器人底盘基础上，不仅能轻松应对复杂温度、路况、环境，还首次实现了强大的自主移动性。

机器人大讲堂从松灵机器人处获悉，早在2021年的10月份，松灵机器人便计划在底盘优势基础上实现更大提升，NAVIS 系列产品的研发生产计划便是其尝试提高“软”实力的关键一环。

在具体参数上，松灵机器人此次推出的NAVIS可以说是一款针对半封闭和全封闭场景的行业级移动机器人导航产品，除了带来的±5cm重复定位精度，±10cm行进定位精度，还支持二次定位点辅助定位、路径点、路径导航和自主停/避障、自主充电。凭借创新算法，NAVIS能够建立多点之间的导航路径，令机器人能够沿着路径自动航行。

在导航硬件上，有多个版本可以选择，NAVIS以多线激光雷达/固态激光雷达、深度相机、IMU为主的传感器实现环境感知，不仅可为机器人提供360度无盲区的环境感知能力，还可实现障碍物识别、智能避障、自动绕行等智能自主决策和环境感知。

NAVIS在自主移动基础上，还实现了数据可视化、场景地图构建与管理、任务系统管理以及系统管理等功能。根据用户需求，底盘车可搭载网络模块，能够实现NAVIS后台远程监控看实时画面、3D激光数据、行驶速度和剩余电量等移动机器人状态。

同时，NAVIS导航通过采用支持多固态激光雷达全拼接感知方案，移动平台内嵌感知硬件设备，实现了全自主开放顶部空间，Camera+Lidar综合定位及安全防护，这使得NAVIS平台可根据用户需求定制导航方案，满足不同行业应用终端需求。

▍200w超大场景3D建图

超大场景的地图构建能力是本次NAVIS导航最大的亮点。

通过16线激光雷达、视觉传感器对周围环境进行全面的扫描，生成周围环境的轮廓图，NAVIS导航平台最大可构建200万平方米级别3D地图。

3D 扫描建图

在原先进行工厂、园区等超大面积地图构建时，一般导航系统所面临的需要往常的做法只能是将多长地图进行拼接，对施工效率、部署效率都会产生极大影响，相较而言，NAVIS无疑具有强大的建图管理能力。

200万平方米超大建图面积

传统的针对园区和大型室外场景的地图构建往往采用的都是采用高精度地图加上矢量地图的方案，这对于边缘端的算力和算法都要求极高，为了降低边缘段的算力要求，所以大部分方案上都是采用边缘端数据采集，云端地图构建的方案来进行场景的组合销售，这不仅带来了数据上传泄密的风险，也为云端服务采购增加了产品和服务的成本。

松灵机器人通过自研算法优化了地图构建、路径规划、定位感知对于算力和功耗的要求，在设备端实现地图构建、本地化的存储，这使得在松灵机器人在能将所有的算法部署在较低算力平台中，为客户提供高性价比的产品。此外，客户也可选择搭载4G、5G路由器等设备互联网连接接入到设备端去获取相应数据，一定程度上保证了数据处理的及时性。

在可靠性方面，通过采用RTK融合、视觉融合、IMU 融合等多重融合算法，松灵机器人保证了在复杂环境激光雷达失效的情况下，多种传感器的融合应用也可给客户一个相对稳定、可靠的定位能力和导航能力，帮助机器人在户外环境中的自主移动。

多种传感器融合应用

在建图效率方面，NAVIS方案中目前最大导航移动速度可达2.5m/s。在一个路径里程距约4.4公里的工业园区中，松灵一台机器人地图构建仅1.5h-2h内便能完成，小范围园区从跑图到建模到简单的模拟测试自主导航数小时即可完成，极大的降低维护和测试的成本。

▍操作可视化，支持二次开发拓展

对于移动机器人底盘的终端用户来说，移动集成本身的核心价值在于能自主解决问题的能力，但大部分机器人与导航系统的结合都颇为复杂，松灵NAVIS解决方案很大程度上解决了二次开发的难度问题。

在原先，场景客户开发能够完成任务的移动机器人，需要自己购置激光雷达、传感器、底盘完成集成，还需要工程人员、软件工程师、算法工程师开发一套相对应的定位算法和导航算法，然后交由专业工程师到现场进行相应的实施和部署。

由于移动机器人与导航系统相结合并熟练运用涉及到C++、Python、Websocket、SLAM、ROS、UI等各类技术，整体流程非常繁琐，对于机器人工程人员的开发能力和应用能力都提出了综合性的挑战，对于项目的交付以及成本也都会带来巨大的挑战，同时，目前在机器人行业这样全面型的人才非常稀缺。

可视化便捷操作

因此，松灵机器人基于对移动机器人行业应用的深度理解，，结合移动的的感知、定位、决策、应用等各类技术，构建容易上手简易交互的“软”“硬”一体化平台，通过将各项功能模块化、通用化组合，NAVIS平台上用户能够直接实现一键式操作，客户只需简单培训便可实现快速部署、实施和后续维护，大大降低了产品的综合开发应用成本。

一键式操作

“假如客户需要做一个简易的巡检机器人，如在项目前期阶段，可能需要一个能够自主移动的机器人底盘和云台相机就可以了，如果客户基于NAVIS来做，它不需要做任何的开发，只用购买我们的底盘和导航系统，并在自己网上购买一个云台相机，直接安装到NAVIS软件系统里就已经能够实现应用，因为NAVIS 已经集成了很多终端应用的模块，做到了即插即用。”松灵机器人研发工程师解释道。

为了实现更进一步提高应用场景的广泛性和通用性，提高客户在不同场景中使用自主移动机器人的可能性，NAVIS其实已适配了常见的机器人运动学模型，包括阿克曼、差速、舵轮以及全向轮等运动学模型，可以搭配松灵机器人全系列不同底盘，适应不同工况、不同场景下的导航和定位，保证客户在不同场景、转弯半径、运动效率下，满足细分场景应用需求，给客户带来更多选择。

兼容松灵机器人全系底盘

为了进一步便于客户的二次开发，松灵机器人的NAVIS软件提供了适用于各平台的API，这些API涵盖了传感器的原始数据、建图、定位、导航、任务下发、地图修改等所有功能。基于这些API客户将自主移动机器人的应用集成到各种平台。正式这些API的存在，可以让客户不用去关注机器人技术本身，而是更加关注在应用场景和客户需求。在提供API的同时，他们也提供了C++、Python等各种计算机语言的的工程开发案例，以缩短客户的集成开发周期。

未来，NAVIS还将会适配摄像头等各类不同的插件，让客户根据自己的应用场景快速实现一些简单传感器的替换，实现更多功能。

▍结语与未来

“大多数场景的客户其实想要的并不是一个移动底盘，而是一个具有自主移动能力且能解决实际问题的东西。”松灵机器人研发工程师介绍道。

为此，松灵机器人把底盘的能力和底盘的硬能力和自主导航系统的软能力组合在一起，实现了软硬结合全栈一体，保证了客户交付过程中能有更良好的体验，也为更多场景的移动机器人开发奠定了坚实基础。

软硬全栈的交付能力为客户的持续服务带来更大的可能性。由于机器人应用的场景需求的复杂度、长期性等因素，对于供应商的长期服务能力、技术支持能力、售后能力都提出的更高的要求，那么全栈一体的能力为快速的需求响应带来了可能性。

空间的移动能力是移动机器人的核心命题，从室内走向室外，不仅仅是把一个雷达从2D变成3D，也意味更多的技术需要去克服和挑战。但是也意味着更大的应用空间和可能性。

当前，由于开发难度大，全场景自主移动机器人的开发还相对缓慢。但松灵机器人首次尝试以一种软硬件结合、模块化、通用化的方式，减轻全场景自主移动机器人的开发难度，这有望帮助更多集成商和终端客户，加快移动机器人开发进程，最终打开更多全场景自主移动机器人的应用可能性。

▍关于松灵机器人

松灵机器人成立于2016年,是全球领先的移动机器人底盘制造商和软硬件无人系统解决方案提供商，其创始团队和研发团队来自大疆和Mathworks等领军企业和科研院校机构，获得红杉、五源、祥峰投资等机构亿元级A轮融资。

目前，松灵移动机器人公司自主开发和生产的多模态轮式和履带式移动底盘已全矩阵覆盖行业场景，包括低速无人物流、农业采摘、智慧工厂、安防、巡检、测绘等, 合作伙伴已覆盖阿里巴巴、华为、本田、中建三局在内的1000+企业级客户和全球500多所顶级院校。

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