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《今周刊1240期》華晶科|頭老廠靠3D感測當「機器人眼睛」 能辨識路況、人車、動物 幫物流大咖送貨到家

2020-09-23


《今周刊 1240期》華晶科|鏡頭老廠靠3D感測當「機器人眼睛」能辨識路況、人車、動物 幫物流大咖送貨到家

撰文/王子承

攝影/劉咸昌  1240期  2020-09-23 14:24       

我們這方面的產品做了超過兩年,應該在明後年就會開始大量出貨。」剛跑完海外客戶,正在居家隔離期以視訊受訪的華晶科董事長夏汝文證實,公司開發的3D感測模組,已被導入在美國大廠的送貨機器人、倉庫物流機器人當中,目前正在做最後測試,預計明年就可貢獻營收。

 

從相機代工、手機鏡頭模組轉型到做機器人的靈魂之窗,若從外觀來看,華晶科提供給機器人使用的3D感測模組,雖然與手機鏡頭模組長相類似,其實技術含量高出甚多,更是市面上除了英特爾之外,全球第二家販賣應用立體視覺技術的3D感測模組公司。

 

夏汝文表示,華晶科的3D感測模組有兩大功能,「一個是基本功能取像,另一個是測量機器人和物體之間的距離,這是現在機器人遇到比較大的問題。」後者正是華晶科技術領先的關鍵。
 

 

挑戰大》 離一公尺或30公分  動作不同

 

由於機器人必須在不同的距離對不同物體採取行動,比如說,前面是貓或小孩,在兩公尺、一公尺、三十公分距離時做出不同動作,「判別物體並做出決策,對機器人來說,滿挑戰的。」夏汝文指出,許多機器人初期選用光學雷達、毫米波雷達測距解決方案,「但以上兩種方法只能知道有東西,卻沒法判斷是什麼東西。」加上光學雷達價格居高不下,機器人廠商才轉而投向有判斷能力的立體視覺解決方案。

 

華晶科客戶、製作出「最後一哩路送貨到家」機器人的廠商為例,該機器人需要在自行車道、人行道行走,因此辨識路況、人車、動物就顯得更重要,「客戶要求的準確度非常高,絕對不能撞到。」夏汝文說。

 

而華晶科因為過去就擁有自研ISP(影像訊號處理器),以及後來進入深度邊緣運算晶片的優勢,讓公司轉進3D感測模組更順遂,目前3D感測模組誤判率在○.○一%以下,近距離應用更可達毫米精度。

 

華晶科

(攝影/劉咸昌)

 
 

 

說起華晶科為何踏入機器人視覺領域,夏汝文回憶,當初與宏達電共同開發全球首款雙鏡頭智慧手機One M8時,所研發的鏡頭虛化技術,其實就是一種測距技術,後來該技術廣泛應用於陸系手機品牌,「之後我們遇到瓶頸,就是相關手機應用比我們想像的少一點,一來做人像的景深虛化難度並不高,而且用軟體技術就可完成,但我們已經投資相關技術五年以上,就在想是否可把它用在其他地方?」

 

當時市場上也正如火如荼地摸索不同機器人視覺應用,華晶科也轉而把技術運用在機器人身上,夏汝文表示,一開始背景虛化技術較陽春,只要將人像辨識後,再把背景模糊即可,但「開始動了之後,就出現很多問題。」比如說,出現純黑色、純白色塊,機器人就很容易出現誤判的狀況。一直到華晶科去年技術達到在溫度七十度,還能透過動態矯正保持準確測距效果,才成為現在的模樣。

 

擁利基》 立體視覺技術   搭自家晶片

 

主流3D感測技術有立體視覺、結構光、飛時測距三種,華晶科選擇的是與人體視覺最接近的立體視覺技術,工研院產業科技國際策略發展所資深研究員謝孟玹指出,雖然立體視覺取像速度相對於另外兩種較慢,「但因為有辦法結合影像運算處理,近年來AI快速發展的背景下,對立體視覺發展帶來推波助瀾的效用,市面上許多無人機巡檢,都採用立體視覺的方案。」

 
 
 
 

 

目前販賣應用立體視覺技術的3D感測模組,只有華晶科與英特爾兩家,夏汝文表示,「原本很多公司都是用英特爾的產品,但看到我們也會做,不少客戶也轉到我們這邊。」他也點出公司的關鍵競爭力之一,就是自主研發的晶片,「立體視覺技術需要配合晶片,英特爾和我們都是採用自己研發的晶片(編按:華晶科採用深度邊緣運算晶片),相對來說,其他競爭者因為不會做晶片就無法進入(3D感測市場)。」

 

夏汝文期待華晶科「成為機器人眼睛的領導公司」,他認為,除了在手的物流機器人訂單,未來包括取代智慧音箱的家庭用機器人,應用在餐廳、醫院的服務型機器人等商機都會逐漸湧現,這些都可搭配華晶科的3D感測模組。

 

他坦言,目前機器人單價雖偏高,但相對毛利也較高,他樂觀預期,「現在技術、市場都準備好了,機器人會是未來三到五年就成長起來的產業。」