对移动机器人而言，最核心的技术在于定位、感知、规划、控制及调度五个方面。那么，普渡科技是如何做好机器人的这五个方面？

当经历过2016年第一轮大洗牌后，送餐机器人似乎被餐饮行业人士打入了“冷宫”。不实用、故障多、造型丑、人工智障等评论不绝于耳。但就在送餐机器人行业进入低谷的这一年，普渡科技进入了这个正处于“冰河期”的领域。并在3年后的今天，凭借着“欢乐送”送餐机器人这款产品，获得了海底捞、呷哺呷哺、巴奴火锅、西贝莜面村等众多餐饮知名品牌的青睐，落地全球200余城市数千家门店。而改变行业的关键，在于普渡科技对送餐机器人产品形态的重构。不需要人型，用“可移动的货架”满足配送量需求；不需要噱头，专注做好移动机器人的核心技术。正是这对于产品及技术的极致追求，让普渡科技以及其机器人产品重新得到了市场的认可。对移动机器人而言，最核心的技术在于定位、感知、规划、控制及调度五个方面。那么，普渡科技是如何做好机器人的这五个方面？

定位：多传感器融合实现厘米级定位

对于移动机器人的运动而言，第一步是“找到自己的位置”。普渡科技采用了视觉摄像头、激光雷达、IMU、编码器结合的PuduSLAM多传感器融合算法，进行厘米级的精准定位，并基于此定位数据，形成完整的餐厅地图。对于餐饮机器人而言，定位的精准性影响着送餐停靠的准确度与机器人本身的可通过性。具体而言，如果定位误差过大，送餐时停靠距离顾客过远或者过近，都会造成不好的用餐体验；同时建图时要为机器人留出更大的移动空间，保证机器人要在误差范围内能正常行驶，因此必须在机器人本身的宽度上增加可容许的误差。目前，欢乐送机器人机身宽50厘米，而实际可通过宽度控制在80厘米，定位误差已控制在厘米之间。

感知：3D避障保障配送安全

感知对于移动机器人而言在于对障碍物的识别。在餐厅当中，餐桌、椅子、橱柜等静态障碍物摆放复杂且不规则，同时又有不断移动的顾客、服务员等动态障碍物，因此对于机器人感知的要求极高。普渡科技的机器人主要使用激光雷达以及RGB-D摄像机进行避障。激光雷达位于机器人底部，能对同高度175°的水平面进行感知，对桌椅等静态障碍物能实现良好地感知；RGB-D摄像机则覆盖激光雷达上部视野，能对悬空物体及移动中的物体进行识别，普渡科技采用了Intel“RealSense”的技术，拥有一流的深度分辨率、高质量RGB和高帧率等性能。二者结合则达成了3D避障的效果，能覆盖餐厅中可能会遇到的各类障碍物，保证运行过程的安全可靠。

规划：全局视野探索最佳路径

规划主要解决餐饮机器人“去哪儿”的问题。在餐厅场景中，机器人面对着大量的餐桌停靠点，要通过怎么样的路径到达才能达到最佳效率。在全局规划上，机器人将确认自身的位置，并首先沿着计算的最短路径出发；当途中遇到建图原本不存在的障碍物时，将会根据停留时长选择是否重新规划路径。对于餐厅而言，往往不存在过长时间停留的障碍物，机器人遇到障碍物时一般会选择先等待，只有当停留时间极长时，才会选择重新规划路径。在局部规划上，机器人通过感知，识别环境中的障碍物，不断地对路径进行微调。在餐厅中，动态障碍物是考验机器人局部规划的核心，目前普渡科技凭借着良好的3D避障能力，在动态环境中，也能做到“如鱼得水”地平滑运行。

控制：机电一体化底盘，车规级减震满足配送需求

机器人的控制能力主要表现在底盘结构上。相比很多配送机器人公司都是采购外部通用底盘的解决方案，而普渡科技为了更好地实现软硬算法的结合，自主研发了机器人的底盘。首先，底盘采用了机电一体化的设计，通过控制两个电机的转速，实现加速、减速、制动、转向等操作，省去了很多复杂的结构，因此能让机器人底盘占用空间更小、更轻。此外，对餐厅而言，承放菜品的稳定性更加重要，机器人采用了车规级悬挂系统，能尽可能减少机身震动，对大部分正常份量的餐品都能平稳地进行配送。

调度：多机协作，建立机器人的交通枢纽

对于比较大的场景而言，需要多台机器人进行协作，因此机器人之间需要通信，否则会引发机器人之间的阻塞。调度就是在机器人之间建立交通系统，决定当两台机器人相遇时，以什么样的法则互相避让保证效率。现阶段，多机协同工作的需求较大，普渡科技的客户现在平均每家门店用两台机器人，意味着每家店都需要协同。目前，普渡科技通过WiFi与物联网自组网技术对机器人进行调度。例如，当两台机器人相遇时，调度系统将对两台机器人的规划路径进行判断，并通过多种规则决定向哪台机器人发送避让指令。其中一个最基础的逻辑是“有路可退”的一方避让“无路可退”的一方，此外还有更多判定要素比如距离目的地的距离、任务完成状态等也会影响调度的优先级。另一方面，调度还承载着对机器人进行任务分配的工作。当一家餐厅有多台机器人时，如何将多个任务合理分配到多台机器人上，达到最优的效率，是任务调度要解决的问题。目前送餐任务仍然是由后厨根据情况自行调整任务，但12月预计发布的新产品将会通过中控平台进行任务分配。据透露，普渡科技将在12月中旬举办新品发布会，将发布两款全新的餐饮机器人，丰富餐饮机器人的品类，打造更加完整的餐饮配送生态链。