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安保机器人技术发展与应用前景
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2017-10-20 11:26:47来源: 中国视觉网

  安全防范是面向社会、企业、家庭和个人预防和制止盗窃、抢劫、爆炸、火灾等安全事件的活动,安保产业对于维护公共安全具有极其重要的作用。
  “十二五”期间我国安保行业发展迅速,市场规模从2011年的2800亿元增长到2016年的5400亿元。以视频监控、入侵报警为核心的“技防”系统已经遍布大街小巷,现有安保企业3万多家,为平安城市建设作出了重要贡献。以保安站岗、巡逻为特征的“人防”手段已经进入各个小区、厂区和园区,现有450多万保安员,是看家护院的主力军。
  然而,传统的技防系统存在以下不足:1、视频监控系统均为固定安装,存在死区,容易被破坏或躲避;2、传统的巡更系统技术陈旧,安装繁杂,维护成本高;3、发生警情时不能及时进行现场处置,阻止犯罪和警情扩大作用有限。传统的人防措施存在以下缺陷:1、存在思想麻痹、玩忽职守、监守自盗等隐患,巡检工作不易实时监督;2、防盗值班和在危险环境巡逻时人身安全风险高;3、保安人员招聘难、文化层次低、流动性大,带来管理隐患。据统计,50%以上的危险品仓库事故是由于人工管理疏漏造成的。
  另一方面我国内地的警力严重不足,目前仅占人口比例的0.12%,而发达国家警察占人口0.3%,香港则达到0.4%,警力不足无疑已成我国基层公安队伍的一个共同特点。因此大量聘用协警已经成为常态,目前约有150万名协警,与警察数量相当。其中相当数量的协警布局在路面巡防,如苏州市的协警60%在路面巡防。协警的待遇差,流动性极大,有的县年流动率高达20-30%。
  因此需要发展新的技术手段来弥补传统技防和人防的不足。以移动机器人为平台,搭载安全监控设备和现场警示与处置装置,与现有的安保监控系统结合能够发展出基于安保机器人的动态安保服务运营体系。从而实现全方位、多参数智能监控,同时具备抵近侦查和现场处置能力,大幅度提高处警能力,提升全社会安保能力。
  从市场销售来看,安保机器人目前尚处于市场培育阶段。2013年全球销售额约合2.2亿人民币,主要是小批量销售和样机试用。中国仅在变电站巡检机器人方面形成了批量销售。从市场竞争上看,目前行业龙头企业尚未形成,为众多进入者提供了均等的机会,优势企业的发展空间巨大。从市场需求上看,安保机器人具有广阔的发展前景。根据我们初步的市场调研和分析,我国安保机器人的总需求量将达到百万台,市场容量超过千亿元。
  产品现状
  目前国内外已经有数十家机器人和安保领域的企业陆续开展了安保机器人的产品研发和应用,其中美国具有明显的技术和市场优势。早在1999年美国的Cybermotion公司就与美国陆军签订了一项为期7年的合同,生产25个系统100台MDARS-I机器人,用于美国18个不同的军用仓库中。MDARS-I的最低速度为3公里/时,一次充电可连续工作8小时,能够在360度范围内发现10米远的物体,可以通过无线局域网络与控制站的通信。机器人装有入侵者探测用的微波雷达、热成像仪、声音传感器、CCD摄像机、红外照明器和旋转及倾斜平台,还有超声波传感器及导航传感器等。可发现烟、火及入侵者,并可确定所存物品的状况及位置,发现问题及时发出警报。美国旧金山的SMP公司与硅谷创新中心合作开发了S5巡逻机器人,该机器人具有自主巡逻、自动避障、全景视频监控系统、PTZ自动跟踪拍摄、低噪音电机驱动等功能,目前已在迪拜运用。成立于2013年4月的美国Knightscope公司通过融合音视频、室外定位、避障等传感器技术、物联网技术、大数据技术,开发出可以在公共场所采集数据和执行任务的安全警卫机器人K5。该机器人已经佩戴警徽上路巡逻,按每小时收费6.25美元的租赁模式运营。2015年我国的安保企业东方网力公司通过其香港子公司以500万美元入股Knightscope公司,获得5.98%股权。
  日本Tmsuk机器人公司与Alacom安保公司于2009年合作开发了T-34安保机器人。该机器人最高时速10公里,配备有探测装置,可根据人体温度和声音侦察周围情况,并将相应图像实时地显示于手机屏幕。用于商场、楼宇的安保巡逻,发现可疑人员后,它可在主人的遥控指挥下,朝可疑人员喷撒一张蜘蛛网式的大网。
  我国在安保机器人方面的研究比国外起步略晚,但是在变电站巡检方面发展迅速,已经得到一定规模的应用。2002年国家电网公司电力机器人技术实验室在国家“863计划”的支持下,研制出第一代变电站设备巡检机器人。该机器人携带可见光摄像机和红外热像仪等传感器,沿一条闭合磁轨迹单向巡视,能够进行仪表读数和发现监测设备过热等异常现象。并于2010年研发出第四代巡检机器人,系统性能和可靠性显著提高。浙江国自机器人公司开发的智能巡检机器人具有类似功能,已经实现小批量销售。沈阳新松机器人公司通过在其原有的AGV(自动引导小车)上安装视频监控系统研制出智能巡检机器人。
  2006年6月中国民航地面特种设备研究基地机器人研究所研制出安保巡逻机器人,并被评选为2006年度安保领域创新产品。该机器人可以实现自主环境探测、自主避障导航及自主充电功能,能够按照工作人员的具体要求在非人工干预的情况下自主完成固定线路巡逻、随机线路巡逻及重点部位察看任务,具有全方位视觉的处理判断能力,以及视觉及双向语音信息的远程传输与监控,可检测环境烟雾及火灾情况并进行异常情况报警。广州尚云公司在2015年安博会期间推出了“守护神一号”智能巡逻机器人。国防科技大学于2016年4月推出了“AnBot”智能安保服务机器人,该机器人集成了地图同步构建及定位、动态路径规划、深度学习智能大脑、视频智能分析等先进技术,具有自主巡逻、智能监控探测、声光报警、身份识别、自主充电等多种功能。并在机器人身上配备的带电防暴叉,终端操控人员可通过远程遥控,对犯罪嫌疑人进行威慑或将其制服。
  中国安防技术有限公司(CSST)是一家专业从事安全防范和平安城市建设运营的综合型企业,于2012年开始与香港中文大学徐扬生院士的机器人研究团队开展合作,面向安保领域研发了地面巡逻、水上巡逻、危险救援、替身等多种机器人。2015年该公司以机器人研究院为核心组建了中智科创机器人有限公司,并于年底正式推出了两款安保机器人产品,适用于室外的SPR系列安保巡逻机器人和适用于室内的SSR系列安保服务机器人。这两款机器人集成了国内外安保机器人的多项优点,并结合该公司长期从事安保业务的优势,在机器人的环境适应性、使用方便性、应用有效性方面突破了一系列的关键技术,目前已经实现了批量销售。