近年來，新能源汽車産業快速發展。據中國資訊通信研究院（CAICT）資料顯示，2021年中國新能源汽車總銷量達到352萬輛，同比增長近160%，其中純電動汽車292萬輛。
迅速增長的新能源汽車銷量使充電設施的需求量迅速增加。但傳統的充電樁建設難度大、成本高、周期長，車樁比下降進入到瓶頸期。中短期内，充電樁等傳統充電設施建設與新能源汽車發展之間的沖突将日益凸顯，成為制約新能源汽車産業發展的嚴峻挑戰。
資料來源：公開資料；蓋世汽車研究院
此外，傳統充電樁還存在因充電樁采用固定式安裝而導緻的使用率不高，以及人工插拔靈活度低等問題。在此背景下，衆多能源及充電設施營運企業将目光轉向移動充電機器人，通過實作一鍵充電、随停随充的安全充電，助力新能源汽車的普及。而除了移動機器人硬體本身，如何準确定位充電位置是該新應用重點要解決的問題。
針對此類充電應用，梅卡曼德推出了成熟、可批量複制的AI+3D+複合機器人充電解決方案，采用3D視覺引導複合機器人，在樓宇、商場等室内及室外停車場場景下，實作快速、高效充電，改善目前新能源汽車充電難、充電慢的現狀，助力“雙碳”目标建設。
AI+3D+複合機器人
視覺引導電動汽車充電
方案概述
整體方案由複合機器人（協作機器人+AGV）搭配梅卡曼德3D視覺系統構成。複合機器人運動至汽車充電口旁側，安裝于機器人手臂上的工業級3D相機Mech-Eye Nano對黑色充電口位置進行拍照，生成高品質點雲；Mech-Vision圖形化機器視覺軟體對相機擷取的點雲資料進行處理，擷取充電口在空間中的位置；Mech-Viz機器人智能程式設計環境引導機器人将充電槍插入充電口，進行充電。
産品介紹
Mech-Eye Nano工業級3D相機
Mech-Eye Nano是梅卡曼德針對靈活度要求高、需要安裝于協作臂上、應用環境複雜的典型應用場景而自主研發的一款工業級3D相機。
Mech-Eye Nano 主要參數
Mech-Eye Nano擁有超小體積（145×51×85 mm），超輕重量（0.7 kg），是市面上體積最小、重量最輕的工業級3D相機之一，可輕松裝配于各類輕型協作機器人上使用。
超小體積Mech-Eye Nano 工業級3D相機
因場景特性，各類公共停車場無法将環境光穩定在優質條件内，室外/半室外場景更是存在強烈陽光幹擾。Mech-Eye Nano 精度可達0.1 mm @ 0.5 m，具備優異的抗環境光性能，可在晴天陽光幹擾下（ >60000 lx）對黑色、結構精密的充電口産生結構完整、細節豐富、邊界清晰的點雲資料。
從左至右：汽車充電插口/室内自然光/>60000 lx
Mech-Eye Nano從拍照到擷取3D資料快至0.6 s，完全滿足移動機器人充電場景的需求。
Mech-Vision圖形化機器視覺軟體
Mech-Vision圖形化機器視覺軟體内置深度學習、3D視覺等先進算法，獲得點雲資訊後，可迅速識别、定位純黑色充電口，生成合适的裝配點，并将資訊傳遞給Mech-Viz。
Mech-Viz機器人智能程式設計環境
Mech-Viz機器人智能程式設計環境擷取裝配位置後，控制機器人将充電槍準确插入汽車充電口。軌迹規劃等先進算法可讓機器人在複雜環境中規劃合理的運動路線，避開障礙物。
應用場景
适合用于商場、樓宇、園區等室内地庫、以及室外公共停車場。可配合複合機器人，完成電動汽車自動充電的應用；
此方案已經進入批量複制階段。到目前為止，我們已經在多家停車場部署了衆多搭配梅卡曼德3D視覺的移動充電機器人。
典型案例
案例背景
此項目服務對象是一家全球領先的能源企業，其業務遍及全球20多個國家及地區，緻力于通過技術創新推動全球綠色能源轉型。
該客戶推出的移動充電機器人，在接到充電需求後應用導航技術自動前往車輛所在位置，并自動連接配接車輛充電接口，實作自動充電。工作過程中需要視覺系統實作對充電插口的精準識别。
實際案例現場：處于室外環境，存在明顯陽光幹擾
案例優勢
Mech-Eye Nano體積緊湊，高精度，安裝于輕型協作機器人上，靈活度高；
該項目部分應用場景處于室外或有環境光幹擾的公共停車場内。Mech-Eye Nano 具備優異的抗環境光性能，在>60000 lx的光照環境下，可對黑色且結構較為精密的充電口高品質成像；
梅卡曼德AI+3D視覺産品可相容多種品牌的車型（如特斯拉、比亞迪、小鵬、威馬、榮威、騰勢等）；
可引導機器人開啟充電蓋，定位充電位置并完成充電。
梅卡曼德将3D視覺和機器人算法運用到移動機器人充電技術領域，極大拓展了複合機器人的應用邊界，解除了充電車位與充電樁的強綁定關系。“樁到人”的充電模式，有效緩充電樁擴容難、利用不充分的問題，推動汽車自動充電從概念向産業的邁進，助力“雙碳”目标建設。目前，梅卡曼德已和多家大型能源、充電裝置相關企業建立合作，全國範圍内已有衆多移動汽車充電裝置搭載了梅卡曼德3D視覺系統，更好實作快速、高效充電。
衆所周知，“雙碳”是大陸提出的兩個階段碳減排奮鬥目标，即二氧化碳排放力争于2030年達到峰值，努力争取2060年實作碳中和。如今，移動充電這一全新充電方式的推出，無疑為新能源汽車的普及和“雙碳”目标的實作提供了新的驅動力。
關于梅卡曼德機器人（Mech-Mind Robotics）：
梅卡曼德是以AI+3D視覺為核心的智能機器人科技公司，由清華海歸團隊創辦于2016年，緻力于推動智能機器人無所不在的存在。經多年實踐，梅卡曼德的AI+3D+工業機器人解決方案已率先在多個行業領域實作了規模化應用落地。其中，在汽車領域，梅卡曼德擁有深厚的行業積累，服務的客戶涉及汽車零配件廠、主機廠以及産業鍊上下遊企業，全球實際落地案例800+，涵蓋了工件上下料、定位裝配、檢測/測量、塗膠等典型應用場景以及加油、充電等創新應用場景。