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他为无人机装上视觉神经 空中俯视大地感知世界 获Pre-A轮融资

本是盲人的无人机能自己看到世界的样貌。

◆ HUMAN+创始人李嘉俊

文| 铅笔道 记者 汪晨

导语

兴奋和忧虑,两种情绪在李嘉俊内心碰撞。

他为团队所开发的机器视觉感知模块感到兴奋。

去年8月,他与大学同学窦仁银开发了两套帧数高、体积小且功耗低的视觉感知模组,为无人机装上了“智能眼”。后端,客户可根据团队提供的SDK,以及“智能眼”读取的距离、物体大小等视觉信息开发新功能,应用于各行业场景中。

今年,他收获2位客户的订单,模组采购量数百,分别面向无人机、服务机器人、ADAS(自动驾驶辅助系统)提供机器视觉感知解决方案。“收获订单意味着市场有需求,此前的趋势也判断对了,也获得了收入,很兴奋。”

但公司目前的状态则让他有些忧虑。

当下,公司缺乏视觉感知开发的专业人才,“发展相对于市场发展速度较滞后”。而大部分无人机厂商仍在观望,未下决心购置此类产品。“他们还不清楚产品能为他们带来什么,我们也在等待他们的觉醒。”

注: 李嘉俊承诺文中数据无误,为其真实性负责,铅笔道已备份录音速记,为内容客观性背书

为机器人装上双眼

李嘉俊和窦仁银都是北京邮电大学自动化学院的毕业生,他们早早就想创业,均在一家AR视觉识别技术公司汲取创业经验。

李嘉俊较早离开了那家公司。他希望独立做点更长远、靠谱的事情。“增强现实的交互方式还不成熟,短期内很难在具体环境里应用起来。”

他想走机器人视觉感知这条创业路。作为自动化仪器专业的学生,他学过与传感、机器图像感知相关的技术,加上母校有这一科研方向的实验室,“相比AR方向来说更为靠谱”。

2014年10月,即将研究生毕业的窦仁银也离开了那家AR公司,准备毕业论文。他熟悉机器视觉理论,有研发经验,对机器人视觉感知方向也感兴趣。两人常常一起讨论具体的切入点。

那时,成熟的室外机器人视觉感知解决方案仅有一种——双目成像相机。它们能通过视频图像,分析提取出眼前是否有障碍物、距离远近、物体属性等信息。但它们往往体积太大,并且得与PC连接才能做感知运算。

讨论一番后,两人决定改善双目成像相机,使它们可便携,并可直接在相机内运算。若要落地到具体场景,售卖给其他需要的客户,他们还得提供SDK,使客户能够根据相机提取的信息开发更多功能。

之后,李嘉俊还说服一位母校的副教授加入,作为公司首席科学家,研究机器图像感知算法。“副教授自身负责一个机器感知的实验室,能帮助我们攻克更高层次的技术难点。”

测试版产品通过验收

去年8月,李嘉俊与窦仁银两人着手研发第一台工程样机,以测验技术是否可行。但在开发刚起步时,他们就面临技术难题。

算法需写入图像处理芯片当中,但视觉感知的运算量极大,传统的GPU(图像处理器)芯片无法最大程度发挥算法的功效。“在GPU上,最高只能显示25帧的图像,且功耗数十瓦,不适合放置在移动设备上。”

他们决定采用FPGA类型的芯片。在生产出厂后,该类芯片的所有运算逻辑可重新设计,运算能力可大幅提高,“帧数最高是GPU架构的4-5倍。”

12月,测试版双目相机硬件模组产出,仅有一块电路板和两个相机镜头,没有外壳。但能够输出1秒60帧的视觉差异感知图像,功耗3瓦左右。

◆测试版双目相机硬件模组

他们与一家ADAS(自动驾驶辅助系统)公司合作,为他们提供一个视觉感知解决方案:

主要提供一个硬件模组,包含PCB电路板,集成了深度感知算法的FPGA芯片,以及双目相机。软件端则提供SDK,由客户开发应用功能。“例如在相机感知到障碍物距离后,可语音指示司机如何避开它。”

◆加上模组后,相机可感知、生成的画面。

最终,测试版产品通过了客户的验收,解决方案可用。“那时我们甚至还没注册公司,3万元是通过朋友公司账户打过来的。”

今年3月,两人正式注册公司,并在4月获得262万元天使轮融资,索道资本领投,磐谷创投跟投。

为无人机提供视觉模组

产品做成后,李嘉俊与窦仁银决定找更多的客户验证。可应用的行业包括无人机、自动驾驶、家用机器人、工业机器人等。

他们选择从无人机切入。“无人机是这几个行业里出货量最大的,能让产品尽快落地。”为此,他们需要为无人机开发专用的标准视觉感知硬件模组。

两人对无人机的发展趋势有一个判断:未来面向消费者售卖的无人机会越来越小,感知模组也需要做小。“但具体尺寸有多大,我们还不清楚。”

投资方的牵线搭桥,让他们与安果无人机团队相识。原先,安果无人机也研发了一套双目视觉模组,但体积很大,“相当于一个长方形的铅笔盒”。

“你们觉得应该把模组缩小到什么尺寸?”

“4cm x 3cm。”

趋势判断被认同,且有了具体的尺寸目标,他们很兴奋,赶忙制作出一个标准化的无人机视觉感知模组Depth-VPU:尺寸4cm x 3cm,基线6cm,功耗1瓦,可输出每秒30帧、分辨率320x4240的图像。

◆HUMAN+研发的无人机视觉感知模组Depth-VPU

今年10月,团队研发出高配版Depth-VPU,可输出帧率最高为每秒100帧的图像信息,功耗2.5瓦。目前,已有客户采购数百个高配版模组,用于农业植物保护无人机。

不过,模组生产之后,大部分无人机厂商还处于观望状态,没有直接购买。“他们知道这个模组是什么,但还不清楚未来有什么具体玩法。”

李嘉俊有些忧虑,但他还不急于开拓市场。“产品已经研发完成了,等他们想通了,市场终究会打开。”

专业人才的匮乏也让李嘉俊有些忧虑。由于将算法移植至FPGA芯片得使用专业的Verilog/VHDL语言,这需要团队成员熟悉这套开发语言,知晓软硬件开发逻辑。

当前,团队已有13人,均是自动化领域专业毕业,大部分由同学、朋友介绍而来。

◆团队合照

未来,他们打算在人员扩张后,帮助各行业公司客户完成具体场景应用功能的开发,提供完整的技术解决方案(包括完整的双目相机和场景应用功能)。“长远未来,我们会向机器人自主定位、导航方向努力,让机器人能够自己移动。”

/The End/

编辑   邵  希    校对  张硕

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