39-9-3 Pioneer巡检机器人项目介绍

Pioneer巡检机器人项目介绍一、项目简介：Pioneer巡检机器人采用MSS车身机械稳定系统，并通过机器学习和视觉SLAM导航技术，在无需预铺设轨道的情况下，进行园区内24小时全方位自主执行安防巡检任务。

机器人可实现人脸识别、车牌识别、异常声音分析、行为分析、表计读取、指示灯识别等功能，对人员、设备的异常进行音视频分析。

机器人的目标市场为以高档住宅区、写字楼和产业园区物业为主的商业消费级市场，为客户提供智能安防巡检机器人产品及相关云数据服务，通过巡检机器人切入园区安防系统并实现安防系统的综合联动。

二、市场分析（一）市场需求项目所在行业为安防行业，机器人所拥有的低速无人驾驶技术与机器视觉技术同属于AI技术领域。

根据中安协发布《中国安防行业“十三五”(2016-2020年)发展规划》，“十三五”期间，安防行业将向规模化、自动化、智能化转型升级，随着人工智能产业化的加快落地，民用安防产品将得到快速发展，至2022年，安防行业市场规模将达到近万亿。

民用安防市场是安防市场中主要的市场细分，目前我国民用安防市场大约占安防市场总产值的6%-10%，美国作为国际领先的安防市场，民用市场产值占总产值的50%以上，而世界平均水平为10%左右。

与国外成熟市场相比，中国民用安防市场的发展稍落后于世界平均水平4个百分点，落后于发达国家美国近40个百分点。

随着视频监控与入侵报警技术的融合发展、三网合一及无线网络技术的广泛应用，民用安防逐步突破了基础技术的限制，而2016年国家提出开放式住宅小区建设也进一步提升安防需求。

从产品角度来看，民用安防领域主要包括视频监控、安保巡检、门禁系统的产品服务线，应用场所主要为住宅（小区高档小区、一般小区）、商业综合体、产业办公园区等。

目前的安防主要分为“人防”和“物防”，其中“人防”主要体现在依靠人力提供保安服务。

如将2016年中国安防行业5400亿元的市场容量进行拆解，其中安防巡检的人力成本占据1000亿以上。

目前我国保安行业从业人员达到450万人，数量逐年增加，而实际从业人员不足总需求量的80%，需求缺口逾百万人，且传统保安服务队伍具有老龄化程度高、素质参差不齐、职业素养较低等问题，同时面临着人力巡检成本较高、在夜间及复杂天气情况下(雨雪等)的巡检能力较弱等难题。

“物防”主要指依靠配置软硬件实现目标场地的实时综合性防护。

目前我国物防的实现主要依靠基础性硬件，如视频监控体系，通过与人力安放联动实现防护效果。

其计算机分析能力较弱无法完成较复杂的比对识别功能，且极大受限于人力的参与程度，即便是人工智能大规模渗入后，需求方也往往根据一些特殊目的才增加特定的智能摄像头和处理系统，只用来识别车牌号、人脸等。

这种方式致使数据量巨大、分析难度高，只能做到被动的事后检查而非主动的事后防护。

目前民用安防市场，市场中成熟的商品业态及服务类型尚未形成，且不存在处于龙头具有市场主导能力的主体，整体市场开发程度以及主要商品的市场占有率较低。

巡检机器人作为一种站在创新前沿的平台，其具有一定的市场开发以及商业价值。

（二）目标市场目前Pioneer巡检机器人将主要的目标市场集中于高档社区以及产业（办公）园区安保巡检为主的商业级安防市场。

安防市场主要包括以住宅区、商业区、公共场馆、工厂、产业园区等为主的传统安防市场和值守、大坝看守、变电站巡检、城市地下管道巡检、矿山森林巡逻、危险品仓库巡检等环境较为恶劣或特殊的特种安防市场。

目前项目主要针对高档社区物业公司和产业(办公)园区物业两大客户群体，将与值班(岗亭)安保人员和监控巡逻安保人员协助互补工作，并在一定程度上替代人力安保工作，实现安防服务的持续化、智能化和自动化。

（三）使用场景项目方将住宅区及园区安防主要拆分成岗亭安保岗位、巡逻安保岗位和监控安保岗位三大岗位，其关注点为：岗亭安保人员主要负责人流、货流和车流的监控登记等工作；巡逻安保人员主要负责安全巡检、消防等公共设施检查、人员车辆维序、可疑人员追踪监控等工作；监控安保人员主要负责对园区内各视频监控区域进行可以事件排查和监控。

Pioneer 巡检机器人功能涉及多安保方向工作，因此可取代部分安保工作并与各岗位人员协同完成安保，改被动保护为主动防护，并形成一套可预设的联动预案的综合安防系统。

针对目标客户群体的实际安防需求，Pioneer机器人在社区/园区内的使用场景将针对“点-线-面-后台”的三大方向进行“7-24”安防部署。

1. “点”布防用户对各个固定巡查点进行预设后，Pioneer巡检机器人将在巡检途中进行停留并对固定场景(公共设施完整、园区清洁程度、防火防盗设施情况、指定区域车辆物品放情况等)进行安全识别以确保各设施处在正常工作运转环境。

2. “线”布防用户对产品主巡检路线进行设定后，Pioneer 巡检机器人将按照预定路线进行安放巡检并在巡检路程中进行动态监控。

3. “面”布防以小区/园区的整体区域作为布防面，包括巡检过程中对出现的车辆进行车牌识别；对可疑人群进行人脸识别、动作行为识别、轨迹/滞留识别；对异常声音进行识别分析；对可疑人员/车辆进行跟踪监控等的场景被动(动态)监控识别。

4. “后台”布防巡检过程全部全景视频实况将被传输至后台，由工作人员进行终端监控以确保无误。

同时针对巡检过程中所有发生的意外状况将立刻通知后台人员，后台人员可以对安防车进行远程控制和喊话，同时对事发地精准定位以便交由工作人员处理。

5. “7-24”安防Pioneer 巡检机器人续航时间超过12小时，充电时间快，可以做到每台机器人24小时工作，搭载的红外和激光摄像头可以做到一定程度夜间图像识别，保证了日夜不间断工作的能力。

该产品作为传统安保体系的补充，主要优势为减少人工投入，提供24全方位移动监测，突破人眼视距，在线任务调度；有效弥补夜间、复杂天气情况下(雨雪雾等)的安保弱点；降低人力成本，提升服务品质，提高服务附加值。

三、主要技术（一）底盘技术在底盘技术上，项目团队设计了一种安全、稳定的电控小型车底盘机械方案，转向和牵引由电机完成，可以作为无人驾驶算法实验、大型场所巡检机器人等产品的全场景通用底盘。

该底盘为前轮转向结构，前部为多连杆空气避震独立悬挂，在通过颠簸障碍时拥有充裕的转向性能和准确的指向，后方为扭转梁式空气避震半独立悬挂，在性能和成本上取得平衡，具备高强运动性能(可跨越15cm 以下的隔离带、减速带、台阶等障碍)。

产品采用的通用底盘还可搭载不同传感器与操作模块，实现目标跟随、停车引导、地面清洁等附加服务。

（二）视觉导航技术导航技术上项目团队采用视觉SLAM+差分GPS方案，作为对传统激光雷达导航方案的替代。

采用单个摄像头的空间定位算法，基于学术界标准的测试集进行算法稳定性测试，该算法的回环各向误差小于5cm，重合误差较低，并实现低功耗语义分割技术下的规划路径。

未来项目团队拟对算法进行进一步优化，致力于借助该算法摆脱激光雷达设备的依赖，进而降低60%以上的整机硬件成本。

产品采用的视觉导航技术，大幅降低了整机硬件成本，可以减少传统安保的人力投入并与岗亭安保人员进行工作交互，提升安防巡逻效率。

（三）图像识别技术产品的人脸检测具备较高的识别率，并保持了较低的CPU资源占用。

其次项目组对基于卡内基梅隆大学的OpenPose开源项目的算法进行了优化，形成了基于深度学习的人体骨架识别技术，同时提升了算法速度。

再次是单个摄像头的空间定位算法，项目组基于学术界标准的测试集进行了算法稳定性测试，该算法的回环各向误差小于5cm。

最后是全景拼接技术，可以使用任意两个摄像头对其图像进行拼接，这种技术可以较轻松地制作自己的360°全景相机，同时该技术还能用于监控设施。

产品三大主要技术皆由团队自主研发。

目前产品各项技术尚未进入试运行阶段，存在可能的优化调整和更新迭代，需进一步试行测试后根据具体场景情况进行技术开发与完善。

四、竞争分析针对目前的智能安防巡检机器人产品，市面上的竞争产品有服务机器人和中智科创研制的安防巡逻机器人；联动综合安防系统的竞争对手包括海康威视、大华股份、旷世科技等在内的图像识别和视频解决方案商；通用底盘的竞争对手是中云智车通用线控底盘；同时面临无人机安防产品的竞争威胁。

（一）安防巡检机器人市场目前市面上所有服务机器人一般为半自主型机器人，主要用于室内非结构化环境中提供宣传导购、迎宾服务等的室内机器人，运动能力和环境适应能力差，不能广泛应用于室外安防巡检。

市面同类安防巡检机器人的生产企业包括中智科创，其业务定位于安保场景下的巡逻、服务、敬畏机器人，与标的公司产品较为类似。

该公司产品导航设备由激光雷达主导，运动能力较受地形限制，工作模式中对于后台操作人的要求较高。

同时公司主要目标客户群体为华南地区商业区及园区，为中国安防技术有限公司的成员企业。

其他竞争者包括大道智创、国自机器人、大陆智源、高仙自动化等。

（二）视频监控市场以海康威视为代表的老牌视频监控服务商是产品最大的潜在竞争对手，其在安防机器人上的研发投入正逐步加大，但其业务主要集中于公共交通和商业综合体领域安防，同时其缺乏在视觉导航和底盘机械设计方面的业务经验和团队，相较安防巡检机器人优势并不显著。

目前中游出现独立智能分析软件(旷视、商汤等)，复杂度高、开发难度大，具备高行业门槛和难以替代的核心技术优势，但依附于大型监控设备商或集成商，相互结盟以促进互惠。

在未来的发展规划中，综合联动安防系统提供功能附加型服务是加强核心竞争力的必然选择，因此未来和传统视频监控市场存在潜在竞争。

但安防巡检机器人与视频监控器相比更具灵活性，可以实现全方位(全景)、多参数的智能侦察，并且具有自主跟踪和抵近侦察等视频监控不具备的优点。

（三）安防无人机市场安防无人机和安防机器人处于基本相同的发展阶段，都拥有一定的无人驾驶技术和图像识别技术开发公司，但是综合技术开发还处于相对起步的阶段，所以在安防巡检领域构成潜在威胁。

但安防巡检机器人同样具备无人机不具备的抵近侦察能力、现场处置能力和高环境适应能力。

另外多地无人机禁飞政策对于安防无人机的项目推进造成一定阻碍。

（四）通用底盘市场通用地盘销售作为公司附加业务处理，拟在产生一定市场影响力后，对于有购买意向的用户群体如物流配送车、清扫车运营服务商进行单独售卖。

综合来讲，上游算法公司开始涉足设备制造的新领域，下游设备公司涉足算法开发的新领域，相比之下为视觉算法与机械制造技术结合具备三大核心优势的智能安防巡检机器人带来了市场机遇，面对市场潜在的激烈竞争加速技术转化以巩固核心竞争力并扩展综合安防服务系统的建设的生存发展的必要。

五、相关建议鉴于目前国内民用安防市场尚未正式形成，市场机遇与风险共存，但随着未来园区模式的成熟及品质住宅需求的提升，巡检机器人或将具有一定的应用前景。