向導機器人項目概況

文章目錄

• 向導機器人項目概況
• 1 項目概述
• • 1.1 項目背景
  • 1.2 市場分析
  • • 1.2.1 供給分析
    • 1.2.2 需求分析
    • 1.2.3 產品分析
    • 1.2.4 市場環境分析
    • 1.2.5 SWOT分析
  • 1.3 競品分析

1 項目概述

1.1 項目背景

博物館是傳承文物，歷史的媒介。對于科技快速發展的今天，需要憧憬未來的同時，更需要回顧人類，科技的進化史。博物館作為傳播知識的載體，知識的有效輸出是非常重要的。目前常用的方式是依靠傳統的人工導游講解，但人工導游可能會出現一些問題

1） 招募固定導游需要支付工資
2） 招募志愿者導游需要支付更多的培訓時間和培訓成本
3） 導游講解工作屬于機械單調工作，講解員工作熱情不高
4） 人工導游講解員情緒化波動大，影響游客的體驗感
5） 人工導游工作時間有限制，無法滿足一些特殊時間段顧客的需求

目前在一些地方的博物館，在一些文物點有電子播放器，需要掃描二維碼才能收聽此文物的展品介紹，此種方式也存在著人機交互性不強，或是網絡信號中斷等因素。
因此，提出了設計一個博物館導向機器人，能夠在未知環境中自動建圖，引導游客并可以在文物點進行語音介紹，既可以有效地解決目前博物館知識輸出的傳統人工方式的不足，也在交互性方面更優于電子播放器，將科技與歷史完美融合，更好的發揮博物館的知識傳播的媒介功能。
應用場景：實驗室項目展、工博會等產品展覽會；博物館、美術館等文史檔案館；科技館等科普性展覽場所；
SLAM全稱simultaneous localization and mapping，即時定位與地圖構建。其對于周圍環境特征的三圍重建能力，契合了該項目獲取設計產品數字化三維模型的需求。

1.2 市場分析

1.2.1 供給分析

目前市面上的導向機器人包括餐廳送餐機器人，商場，博物館，醫院向導機器人等，產品的定位在于為顧客提供更加多樣化的體驗。向導型機器人在服務機器人行業里是一個新興的明星，發展時間不長，沒有形成一個完整的研發產業，市場競爭環境激烈程度較小。

1.2.2 需求分析

隨著現代物質生活水平的提高，使得人們更加注重于生活質量的享受，愿意拿出資金追求更好的體驗感。作為高科技的產品，民眾對機器人的發展產生了越來越濃厚的興趣，在送餐機器人亮相的餐廳中，顧客人數眾多，增加了餐廳的客流量，輔以出色的菜品，形成餐廳的核心競爭力。目前全國眾多餐廳選擇機器人服務員增加曝光率。在其他的公共產所，譬如商場，博物館，醫院等，越來越多的向導機器人將會被選擇作為增強顧客體驗感，提高顧客滿意度的有效手段，并且可以從事重復性高、難度高、風險性高、解決簡單勞動力不足，人工成本高昂問題。

1.2.3 產品分析

本次的向導機器人采用視覺slam技術進行路徑尋找和未知地點地圖構建，slam技術是目前較為主流和先進的機器人巡航技術，具有更精準的定位和抗干擾能力，優于GPS 定位和激光、超聲波定位方式等。同時本次設計的向導機器人具有較高的適應性，可以根據特定場景的需求，定制化功能，既可用于餐廳的送餐，又可實現場館里的講解等。

1.2.4 市場環境分析

（1） 生產的技術進展：向導機器人作為龐大的機器人體系中的一員，屬于服務機器人的一種，隨著服務領域的快速發展，基于人力資源的緊缺，場館、展會以及商業展館等場所的擴建，和巡航導向、人工智能、無線通訊等技術的革新，它得到了高速高效的地發展，各項研究和開發都在并向進行
（2） 政策導向：我國提出第十三個五年規劃綱要，簡稱“十三五”規劃（2016－2020 年），其中例舉100個大項目中，就有占據大力發展智能制造和機器人，并大力發展工業機器人、服務機器人、手術機器人和軍用機器人的項目。國家對機器人的發展寄以厚望，將服務機器人提升為戰略性技術，未來將優先發展，并提出要求要“以服務機器人應用需求為重點，研究設計方法、制造方法、智能控制和應用系統集成等共性基礎技術”。

1.2.5 SWOT分析

優勢S
1.導航定位技術
目前導航機器人分為四類，分別采用不同導航定位技術實現，分為有視覺定位向導型機器人，激光、超聲波定位向導型機器人，GPS 定位向導型機器人，SLAM 向導型機器人，其中以SLAM 向導型機器人既可以適用于室內環境也可以適用于室外環境，不受多障礙物或聲音吵雜干擾，也不會被天氣變幻或傳播誤差影響，并且定位精度精準，向導能力強，可靠性能高。目前在市面上的餐廳送餐機器人采用磁導航，磁卡按導航指引運行到指定位置，此種技術只能應用在小的場景內，本次產品實現即采用視覺SLAM技術，可以應用到更加大型的場所，拓展性較好。

2.價格低廉
以餐廳的送餐機器人為例，實現簡單的送餐任務與語音互動問答需要花費1.68-1.92萬，而相對復雜的場景里的機器人，譬如商場，博物館等場景里的向導機器人需要實現更好的避障以及導航準確性，需要花費大約17-18萬元。所以價格相對來說過于高昂，而本次實現向導機器人準確導航以及人機互動計劃花費大約7000元，成本較小，投入市場具有巨大的價格優勢。

劣勢W
目前關注產品核心部分-地圖構建及導航，實現精確定位及良好的應用外展性，在機器人造型外觀上面，沒有考慮審美需求，缺乏符合人因學的設計，可能造成人機交互過程的不合理問題出現。

機遇O
今天的時代是服務的時代，也是科技的時代。綜合物質生活的需求的提高，服務型機器人開發技術成熟和應用場所的不斷拓展，向導機器人新興產業競爭激烈程度較小，市場進入門檻較低，國家政策規劃大力支持服務機器人的研制與應用，綜合以上原因，可以說今天是屬于服務型機器人的時代，是屬于向導機器人的時代。

挑戰T
任何一個新興產業的發展，都會經歷發展，成熟，衰落幾個階段，向導機器人作為新近提出的新興產品，在初期競爭不強環境下，因其需求的不斷擴大，市場容量會不斷過大直至飽和，達到產業的成熟階段，在發展階段轉至成熟階段的過程中，開發向導機器人需要時刻關注其他競爭產品的情況，預測可能出現的潛在競爭者，根據消費者的需求，在資金的支持下，不斷開發新的功能，并提高產品的核心競爭力，做到知己知彼。

1.3 競品分析

競爭產品：慧兔機器人
價格：15.8萬
定位導航技術：激光雷達
可以實現的產品功能：場景地圖構建，自動避障，人機互動
優勢：1）造型可定制化
2）在小場景下，定位建圖精度較高
3）避障能力較強
劣勢：1）無法實現對復雜多動態環境的實時地圖構建
2）激光傳感器的價格普遍高于視覺傳感器價格，多應用于室內小場景構建
3）地圖紋理信息不足，重定位能力差，累積誤差難以消除
4）常見的激光雷達都是旋轉掃描式，會影響機械結構的穩定性（尤其在震動下）
5) 多機器人協作時，激光雷達的大量使用會產生信號污染，造成定位、建圖誤差

總結

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