近日，總部位于德國慕尼黑的高科技初創公司Toposens，已經推出了其首個基于超聲波回聲定位專利技術的移動機器人商業化Toposens 3D防撞系統。這代表了該公司經過七年多的研發和產品商業化后的一個重要里程碑。

　　為了滿足工業環境中對移動機器人更高的安全性的需求，Toposens 3D超聲波回聲定位傳感器Echo One和Toposens處理單元配備了用于3D防撞的精密過濾器，在與著名的移動機器人公司的真實工業場景中進行了嚴格的商業測試，現在已經上市。這種與領先的技術公司一起 "共同開發 "高科技產品的做法，確保了在開始批量部署時的最高性能水平。

　　檢測無法檢測到的東西

　　隨著自動駕駛汽車行業的蓬勃發展，移動機器人，如自動叉車、AMR和AGV，正經歷著指數級的增長水平，人類和機器的安全被保持在制造工作的最前列。市場已經意識到，三維防撞是必要的，因為強制性的二維安全激光雷達只能提供二維數據輸出，不符合最高的安全需求。

　　由于其物理特性，其他三維傳感器系統，如LiDAR或攝像頭，在其感知能力方面有局限性，例如，當其環境中的光學條件不利或像叉車叉子這樣的物體靠近地面時。因此，它們難以很好地檢測物體，使它們成為不可靠和不充分的避免碰撞的解決方案。事實上，2022年工業事故的主要原因已被確定為視覺受阻，預計到2025年，在超過5萬家正在配備移動機器人的工廠中，相關成本將達到25億美元以上。另外，傳統的一維超聲波傳感器不能提供可靠的三維防撞所需的數據，因為它只能測量簡單的距離數據（=飛行時間），而Toposens三維防撞系統能夠生成三維點云。

　　重新定義機器人的安全性

　　試圖找到一種方法來彌補這些缺陷，并為市場提供一流的3D防撞系統，Toposens在過去幾年中一直致力于開發其3D超聲波回聲定位傳感器的商業版本，以滿足可靠的移動機器人3D防撞的需求。

　　基于蝙蝠的回聲定位原理，Toposens Echo One通過基于聲音的三角測量與復雜的噪音過濾軟件相結合，彌補了光學傳感器的缺點。這反過來又為在完全可調的警告和停止區域內檢測到的每個障礙物實時提供了強大的三維數據輸出。更重要的是，這些區域可以被設置為動態跟蹤移動機器人的左轉或右轉，并根據車輛的速度進行調整。

　　傳感器將獲得的數據（由三個麥克風感知的回聲反射）以三維點云格式發送到Toposens處理單元，該處理單元配備了易于配置的先進三維防撞軟件。

　　在那里，根據檢測到的三維區域違規行為，Toposens處理單元向移動機器人的CPU觸發 "減速 "或 "停止 "命令。當沒有檢測到區域違規時，移動機器人繼續行駛。

　　蝙蝠視覺與壞視覺

　　Toposens的首席執行官兼聯合創始人Tobias Bahnemann說："無論環境條件如何，能夠可靠地、實時地檢測多種難以檢測的障礙物，使我們能夠為客戶提供下一級的機器人安全。我們的技術解決了光學傳感器的缺點，如LiDAR，在不利的照明條件下或透明或鏡像的物體表面，可能無法檢測到地板上的物體，如叉車叉子。以三維方式接收數據輸出，即以x、y和z坐標接收數據，保證了最可靠的三維防撞水平。在生產之前，我們已經與知名公司在試點項目和實際的現實生活設置中共同開發和測試了我們的Toposens Echo One近兩年。這使我們處于一個位置，我們現在可以為我們的客戶提供一個最先進的、下一級別的機器人安全系統。由于現有的傳感器解決方案中缺少3D防撞功能，由于未被發現的障礙物而導致的貨物損壞，甚至是昂貴的生產停止，都會大大限制任何移動機器人系統的投資回報率。這突出了移動機器人使用一種不同的視覺技術 "看到 "他們的環境的必要性--我們稱之為 "BAT VISION"，并且很高興現在能夠進入批量生產階段。”