創(chuàng)始人李楊寰是國(guó)防科技大學(xué)信息與通信工程專業(yè)博士,偶然的一次契機(jī),讓他接觸到了微慣性室內(nèi)定位技術(shù)。于是,在畢業(yè)后,他選擇繼續(xù)留校做科研,參與多個(gè)大型科研項(xiàng)目,積累工程和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。十余年期間,他和團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)首次完成了微慣導(dǎo)核心算法和代碼的構(gòu)建。
洞察到創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)后,李楊寰發(fā)現(xiàn),由于工程師的缺失,很多工程化環(huán)節(jié)難以在高校落地,因此,他作為聯(lián)合創(chuàng)始人加入了格納微科技,為消防行業(yè)和合作伙伴提供可穿戴慣導(dǎo)模塊和系統(tǒng),將技術(shù)工程化落地。
他告訴創(chuàng)業(yè)邦,之所以看好該方向,主要原因有二:一方面,微慣性定位導(dǎo)航擁有數(shù)十億至上百億人民幣的市場(chǎng)規(guī)模,而國(guó)內(nèi)恰好處于起步階段,蘊(yùn)含可觀的創(chuàng)業(yè)潛力;另一方面,微慣性導(dǎo)航技術(shù)的延伸能力較強(qiáng),除了應(yīng)用到消防可穿戴領(lǐng)域外,還可在自動(dòng)駕駛、機(jī)器人、智慧物流等自動(dòng)化領(lǐng)域釋放價(jià)值。
基于該邏輯,格納微優(yōu)先瞄準(zhǔn)了消防等救援人員定位應(yīng)用場(chǎng)景。李楊寰表示,慣導(dǎo)技術(shù)在該領(lǐng)域居于剛需地位。以往,在火場(chǎng)的惡劣環(huán)境下,消防員進(jìn)入火場(chǎng)后很容易失去視覺參考,造成迷路情況、眩暈,導(dǎo)致安全撤離幾率低,更多的是依賴于對(duì)講機(jī)、安全繩、經(jīng)驗(yàn)記憶、聲光報(bào)警等。由于無(wú)法布設(shè)基站,對(duì)于WiFi、藍(lán)牙、超寬帶(UWB)這些傳統(tǒng)的室內(nèi)定位技術(shù)難以適應(yīng)。除此之外,也有采用無(wú)線電搜索的方式,但是當(dāng)室內(nèi)場(chǎng)景大而復(fù)雜的時(shí)候,無(wú)線電有效作用距離有限,空曠條件可以搜索幾百米的到了室內(nèi)就變成幾十米,但是借助慣導(dǎo)技術(shù),則可以實(shí)現(xiàn)自主定位,不受外部環(huán)境影響,對(duì)消防人員進(jìn)行路線追蹤和引導(dǎo),還可以在遇到困難需要援助時(shí),將遇險(xiǎn)位置發(fā)送給隊(duì)友,提供定位求救信息,減少傷亡情況。
李楊寰介紹,目前慣導(dǎo)應(yīng)用于消防的主要技術(shù)瓶頸有兩個(gè):一個(gè)是,慣導(dǎo)定位是相對(duì)坐標(biāo),各隊(duì)員坐標(biāo)需要和高精度北斗相結(jié)合,統(tǒng)一到一個(gè)地理坐標(biāo)系下,否則在應(yīng)急救援任務(wù)現(xiàn)場(chǎng)難以快速形成人員的真實(shí)空間分布;另一個(gè)是,慣導(dǎo)存在累積誤差,當(dāng)使用時(shí)間久了,誤差會(huì)累積越來(lái)越大,誤差變大后信息變得不那么準(zhǔn)確。
針對(duì)第一個(gè)瓶頸點(diǎn),高精度北斗和微慣導(dǎo)在單兵上的融合,有別于傳統(tǒng)的組合導(dǎo)航,由于北斗通常在身上,微慣導(dǎo)模塊在鞋墊里,兩個(gè)終端是非捷聯(lián)的,不能采用傳統(tǒng)的組合導(dǎo)航算法,而需要采用格納微定制的柔性融合算法,算法會(huì)根據(jù)消防員的歷時(shí)軌跡和最新信息,不斷優(yōu)化估計(jì)微慣導(dǎo)初始方向以及零偏,無(wú)需“打點(diǎn)”、無(wú)需“踩墊子”(一些行業(yè)的坐標(biāo)對(duì)齊方法),真正做到讓消防員進(jìn)入火場(chǎng)無(wú)感操作,也就是在外部通過(guò)高精度北斗定位,進(jìn)入室內(nèi)自動(dòng)切換慣導(dǎo)定位,但是輸出依然是轉(zhuǎn)換成北斗定位的坐標(biāo),這樣用戶可以看作不論室外室內(nèi),都有高精度的北斗在輔助定位。
針對(duì)第二個(gè)瓶頸點(diǎn),李楊寰認(rèn)為不能過(guò)度依賴于慣導(dǎo)的精度,在成本和體積受限的情況下,慣導(dǎo)可以提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的軌跡,即使存在漂移,隊(duì)員本人根據(jù)軌跡撤退的問(wèn)題不大,提供給隊(duì)友援助時(shí),也至少可以指引到隊(duì)友到附近20米~30米范圍,此時(shí)再通過(guò)無(wú)線搜索和聲光報(bào)警手段結(jié)合,可以確保找到目標(biāo)。
格納微團(tuán)隊(duì)?wèi){借多年對(duì)系統(tǒng)級(jí)融合和慣導(dǎo)算法的研發(fā)探索,現(xiàn)已打通北斗/GPS、微慣導(dǎo)兩種定位手段,且具備結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地圖快速三維建模能力,并且可以集成多個(gè)外部設(shè)備(自組網(wǎng)通信、生命體征、呼救器、電子壓力表、空氣呼吸器等),以開放合作的態(tài)度提供指控端軟件,并提供軟件接口給合作伙伴以接入更高一級(jí)應(yīng)急救援指控系統(tǒng)。
由于技術(shù)的專業(yè)性,與同類產(chǎn)品相比,格納微慣導(dǎo)模塊在性價(jià)比、技術(shù)能力方面具備明顯優(yōu)勢(shì):核心模塊體積趨于一元硬幣大小,定位精度優(yōu)于0.3%(同類為1~2%),使用時(shí)長(zhǎng)達(dá)8小時(shí),可適用于走路、小跑、側(cè)移、后退等任意步態(tài)定位,價(jià)格方面也僅為同類產(chǎn)品的一半,降低了用戶的使用成本。
本文文章圖片來(lái)源于格納微科技,經(jīng)授權(quán)使用。
自動(dòng)駕駛領(lǐng)域也是格納微微慣導(dǎo)技術(shù)的重要應(yīng)用方向。盡管毫米波、視覺算法、激光雷達(dá)等外部感知技術(shù)已家喻戶曉,但行業(yè)對(duì)于慣性導(dǎo)航的認(rèn)知還存在缺口,慣導(dǎo)技術(shù)是自動(dòng)駕駛或輔助駕駛不可或缺的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):其一,外部環(huán)境信息不確定,需要內(nèi)部慣導(dǎo)感知,不受外部環(huán)境影響;其二,慣導(dǎo)是其他他外部感知信息融合的中心,是定位信息連續(xù)、穩(wěn)定輸出的必要條件。
據(jù)了解,以往國(guó)內(nèi)大多自動(dòng)駕駛企業(yè)均處于樣機(jī)階段,大多沒有考慮成本和批量生產(chǎn),直接采用國(guó)外的慣導(dǎo)模塊,成本高達(dá)幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)元。而隨著科技的進(jìn)步,自動(dòng)駕駛行業(yè)正處于 “由樣機(jī)到量產(chǎn)”的轉(zhuǎn)變階段,在批量階段,自動(dòng)駕駛方案提供商不能在某一個(gè)傳感器或者技術(shù)上被成本阻攔,不能一味的追求精度,當(dāng)慣導(dǎo)單元要達(dá)到1°/h精度時(shí),付出的代價(jià)和生產(chǎn)成本是極高的,還應(yīng)該通過(guò)策略以及其他傳感器的綜合融合來(lái)提高定位的準(zhǔn)確性。基于此,格納微順應(yīng)趨勢(shì)率先推出了低成本組合導(dǎo)航模塊方案,在業(yè)內(nèi)首次將車規(guī)級(jí)支持雙天線RTK,精度在10°/h的高精度組合導(dǎo)航產(chǎn)品的批量?jī)r(jià)格降至數(shù)千元,性能可與國(guó)外車輛自動(dòng)駕駛應(yīng)用的組合慣導(dǎo)系統(tǒng)相當(dāng)。同時(shí),格納微還可以為用戶提供高精度的純慣導(dǎo)模組,并已實(shí)際裝備過(guò)乘用車,經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期穩(wěn)定性的檢驗(yàn),可滿足大多企業(yè)量產(chǎn)需求,助力其建立競(jìng)爭(zhēng)壁壘。
本文文章圖片來(lái)源于格納微科技,經(jīng)授權(quán)使用。
商業(yè)邏輯方面,格納微主要通過(guò)為系統(tǒng)集成商提供純慣導(dǎo)單元和組合慣導(dǎo)模組獲利,再由集成商供給客戶,一般前期測(cè)試部署只需遠(yuǎn)程支持安裝,即可直接應(yīng)用,方便快捷。
2017年起,格納微消防定位產(chǎn)品已正式對(duì)外銷售,并于2019年年初完成產(chǎn)品迭代,格納微自動(dòng)駕駛慣導(dǎo)模塊也已于2019年年中上線。據(jù)悉,2019年,該企業(yè)全年慣導(dǎo)模塊訂單額超千萬(wàn)元。截至目前,格納微人員定位慣導(dǎo)技術(shù)已間接服務(wù)于消防部隊(duì)、航天科工、中國(guó)電子、霍尼韋爾、上海寶鋼等多家企業(yè)客戶,也為一些軍方相關(guān)應(yīng)用提供技術(shù)支撐,自動(dòng)駕駛組合慣導(dǎo)模塊已應(yīng)用于億嘉和機(jī)器人、超能機(jī)器人、萬(wàn)為機(jī)器人、億嘉和機(jī)器人等企業(yè),目前用戶測(cè)試反饋良好。
成立三年有余,團(tuán)隊(duì)已有近40人規(guī)模,其中大部分為技術(shù)成員,一半為碩博人才。CTO高峰擅長(zhǎng)整體技術(shù)方向的把握,具備十余年的慣導(dǎo)設(shè)計(jì)、標(biāo)定、算法經(jīng)驗(yàn),曾作為主要完成人參與10余項(xiàng)國(guó)家級(jí)工程項(xiàng)目,發(fā)表論文30余篇;CMO閔濤擅長(zhǎng)解決整體方案和技術(shù)路線的規(guī)劃與項(xiàng)目管理。
融資方面,格納微已于2017年獲得來(lái)自固高科技和長(zhǎng)沙麓谷高新創(chuàng)投的數(shù)百萬(wàn)元輪天使融資,企業(yè)目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)盈利,為適應(yīng)市場(chǎng)拓展和新產(chǎn)品研發(fā),現(xiàn)已啟動(dòng)千萬(wàn)元A輪融資,主要用于自動(dòng)駕駛模塊的批量生產(chǎn)、研發(fā)團(tuán)隊(duì)的組建兩方面。2020年,格納微會(huì)重點(diǎn)推進(jìn)技術(shù)落地,迭代第三款人員定位慣導(dǎo)產(chǎn)品,并研發(fā)推出軍用作戰(zhàn)產(chǎn)品。