RoboSense E1R alimente « Qinglong » : Le millionième LiDAR marque une nouvelle ère pour les robots humanoïdes

Shenzhen, Chine – 21 février 2025 – Un jalon historique a été atteint aujourd’hui à la Base de Fabrication Intelligente Beta à Nanshan, Shenzhen, alors que RoboSense a livré son millionième LiDAR à haute densité de canaux. Cette unité emblématique, un E1R LiDAR numérique entièrement à l’état solide digital LiDAR, est destinée à « Qinglong », le premier robot humanoïde généraliste à taille réelle et à source ouverte au monde. Cette livraison marque un moment clé, signant la première fois que l’industrie mondiale du LiDAR à haute densité de canaux dépasse le million d’unités en production de masse.

Ce qui semble être un événement ordinaire reflète en réalité les profondes transformations de la quatrième révolution industrielle de l’humanité. Alors que le marché mondial de l’IA devrait dépasser 400 milliards de dollars d’ici 2025, les robots humanoïdes, incarnant l’intelligence, transforment la fabrication, les services et la société. Avec un taux de croissance annuel composé de 23 %, leur demande en technologies avancées de perception explose.

RoboSense : un pionnier dans la production de masse de LiDAR à haute densité de canaux

Le millionième exemplaire de l’E1R, tout juste sorti de la chaîne de production, provient de RoboSense, la « première action LiDAR à la Bourse de Hong Kong », entrée en bourse en janvier de l’année dernière. Un an seulement après son introduction en bourse, RoboSense a annoncé sa stratégie ambitieuse en robotique IA, avec l’E1R au cœur de son offre pour le secteur robotique.

Le RoboSense E1R est un LiDAR numérique entièrement à l’état solide de pointe. Il intègre la toute première puce  SPAD-SoC numérique auto-développée et puce VCSEL 2D, une approche révolutionnaire garantissant des  données d’écho sans perte et des nuages de points à haute fidélité. Cette architecture entièrement numérique, associée à l’absence de pièces mobiles, assure une fiabilité et une durabilité supérieures.

Les principales caractéristiques et avantages de l’E1R comprennent :

• Champ de vision ultra-large (FOV) : ${120}^{\circ }\times {90}^{\circ }$ (H x V) pour une conscience situationnelle complète.
• 144 canaux laser à haute densité : Capture des données 3D riches de l’environnement, permettant une détection précise de la taille, du contour et de la distance des objets en temps réel.
• Précision exceptionnelle : $\pm 3$ cm, garantissant une performance fiable pour les opérations robotiques critiques.
• Fiabilité de qualité automobile : Conçu pour résister aux conditions industrielles et extérieures rigoureuses, y compris les températures extrêmes ($-{40}^{\circ }C$ à $+{85}^{\circ }C$) et une protection robuste contre les infiltrations (IP67 & IP6K9K).
• Conception compacte et légère : Avec seulement 69,5 x 95 x 43 mm et 330 g (sans câble), il est très adaptable pour une intégration aisée dans diverses plateformes robotiques, y compris les robots humanoïdes.
• Faible consommation d’énergie : Optimisé pour les systèmes alimentés par batterie, consommant moins de 10 W.

RoboSense prévoit que l’E1R sera un moteur principal de sa croissance explosive dans les livraisons de LiDAR pour la robotique tout au long de 2025, prouvant son potentiel à doter une nouvelle génération de robots intelligents incarnés dans les domaines industriel, commercial et des services, quelles que soient les conditions d’éclairage.

L’E1R équipe « Qinglong » : l’avenir des robots humanoïdes

Le robot « Qinglong », désormais équipé de l’E1R, est le premier robot humanoïde généraliste à taille réelle et à source ouverte au monde. Développé indépendamment par le Centre national et local de recherche en ingénierie conjointe pour les robots humanoïdes, « Qinglong » mesure 185 cm, pèse 80 kilogrammes, dispose de 43 degrés de liberté actifs et possède une puissance de calcul importante.

Xing Boyang, directeur R&D du Centre, a déclaré : « Notre centre d’innovation a adopté le LiDAR E1R pour la création conjointe de produits sur la plateforme généraliste ‘Qinglong’, accélérant le développement et le déploiement de tâches dans plusieurs scénarios. »

Lors d’une formation simulée d’inspection de centrale nucléaire, « Qinglong », tirant parti des capacités de l’E1R, a démontré une  modélisation environnementale au centimètre près, lui permettant de naviguer de manière autonome dans des systèmes de tuyauterie complexes et d’éviter les obstacles. Le groupe Shanghai Electric Nuclear Power a indiqué que de tels robots devraient remplacer 70 % des opérations à haut risque et seront déployés dans les centrales nucléaires de quatrième génération d’ici 2025. Cette application concrète souligne la capacité de l’E1R à fournir la précision et la fiabilité cruciales pour les tâches industrielles critiques.

La vision de RoboSense : une plateforme complète de robotique IA

Lors de la conférence mondiale en ligne « Hello Robot » 2025 sur les robots IA, RoboSense a dévoilé sa stratégie pour devenir une « entreprise plateforme technologique en robotique », fournissant des composants et solutions incrémentaux pour les robots intelligents.

Au-delà de l’E1R, la gamme croissante de produits RoboSense pour la robotique comprend le  LiDAR Airy (pour les environnements intérieurs complexes), le module de vision  Caméra Active et la  main habile Papert 2.0. Cet écosystème complet positionne RoboSense comme un partenaire clé dans l’industrie florissante de la robotique.

Les besoins en perception des robots humanoïdes : où l’E1R excelle

Les robots humanoïdes nécessitent des systèmes de perception capables de modéliser en temps réel des scènes dynamiques complexes, d’atteindre une précision opérationnelle au millimètre près et d’assurer la sécurité dans la coexistence homme-robot. Les solutions visuelles traditionnelles échouent souvent dans des conditions difficiles comme la faible luminosité, la lumière intense ou les occultations dynamiques, faisant du LiDAR un « besoin essentiel ».

Le LiDAR émet activement des faisceaux laser, offrant une  précision de mesure au centimètre près même dans des environnements extrêmes tels que l’obscurité, la pluie ou le brouillard. Par exemple, le robot Unitree H1, célèbre lors du gala du Nouvel An chinois de cette année, a utilisé le LiDAR Helios auto-développé par RoboSense dans sa tête pour permettre des chorégraphies autonomes et des ajustements de mouvement en temps réel, démontrant la puissance du LiDAR dans les boucles fermées « perception-action ».

L’avenir de la perception des robots humanoïdes : le rôle de l’E1R dans la fusion multi-capteurs et l’intégration IA

La direction inévitable pour la robotique est la  fusion multi-capteurs, intégrant le LiDAR avec des unités de mesure inertielle (IMU) et des capteurs visuels.

• LiDAR (par exemple, RoboSense E1R) : Fournit des informations géométriques 3D de haute précision, cruciales pour la détection d’obstacles à longue distance et complexes, ainsi que pour la reconstruction de l’environnement. Ses 144 lignes et son  ${120}^{\circ }\times {90}^{\circ }$ de champ de vision offrent une perception dense et large.
• Capteurs visuels : Offrent des informations riches en couleur et texture pour la reconnaissance et la classification des objets.
• IMU : Fournissent des données rapides sur la posture et l’accélération du robot.

En fusionnant ces capteurs, les robots surmontent les limites individuelles de chaque capteur, améliorant la perception globale de l’environnement. Pour une interaction naturelle homme-robot, la fusion multi-capteurs fournit des données complètes — combinant par exemple vision et réseaux de microphones, permettant aux robots d’interpréter les commandes vocales et les expressions faciales pour des réponses plus appropriées.

De plus, l’introduction de  grands modèles d’IA améliore considérablement les capacités du LiDAR. En optimisant les algorithmes, en fusionnant des données multimodales et en générant des données d’entraînement de haute qualité, ces modèles améliorent drastiquement les performances du LiDAR. La synergie entre un LiDAR avancé comme l’E1R et les modèles d’IA élève les niveaux de perception et d’intelligence des robots humanoïdes.

Les experts de l’industrie prévoient plusieurs directions clés pour l’évolution du LiDAR afin de répondre aux exigences ultimes des robots humanoïdes, toutes en accord avec les points forts de l’E1R :

• Entièrement à l’état solide et miniaturisation : Comme illustré par le  RoboSense E1R, le LiDAR entièrement à l’état solide dominera grâce à sa fiabilité supérieure, ses capacités anti-interférences et sa taille compacte (69,5 x 95 x 43 mm), facilitant une intégration parfaite dans les robots humanoïdes.
• Haute résolution et haute précision : Le LiDAR futur continuera à pousser vers un nombre de canaux plus élevé et une meilleure résolution. Bien que certains systèmes explorent des densités encore plus grandes, les 144 lignes de l’E1R offrent déjà un nuage de points à très haute définition comparé à de nombreuses solutions existantes, assurant une compréhension robuste de l’environnement.
• Fusion profonde avec les grands modèles d’IA : L’architecture numérique de l’E1R, qui préserve les données d’écho sans perte, est parfaitement adaptée à l’intégration avec des modèles génératifs (comme LidarDM) et l’IA, permettant l’entraînement de modèles de perception optimisés et améliorant l’adaptabilité et la prise de décision des robots.
• Collaboration multi-capteurs : Les données 3D précises de l’E1R forment une base critique pour la fusion de données multimodales, améliorant la perception globale de l’environnement et la compréhension sémantique grâce à des algorithmes IA avancés.
  

Marché du LiDAR pour la robotique : au-delà de la mentalité de « guerre des prix »

Alors que le secteur automobile a vu des baisses de prix spectaculaires du LiDAR grâce à la production de masse et à la normalisation, le marché des robots humanoïdes présente une dynamique différente. Les robots humanoïdes, avec leurs coûts matériels élevés (notamment pour les modules d’articulations, représentant 40 à 50 %), ont des besoins spécifiques.

Contrairement aux exigences unifiées des constructeurs automobiles, le marché des robots humanoïdes est fragmenté, avec des scénarios d’application variés — des foyers aux usines — entraînant de forts besoins de personnalisation. Cela rend difficile une réduction des coûts standardisée basée sur une « guerre des prix ». De plus, le LiDAR représente une part moindre du coût total d’un robot humanoïde, limitant l’impact des baisses de prix sur les dépenses globales.

D’un point de vue de maturité technologique, alors que le LiDAR automobile est mature, les robots humanoïdes requièrent des caractéristiques spécialisées comme une extrême légèreté et des capacités anti-interférences. Le  RoboSense E1R, avec son format compact (330 g) et ses performances robustes en environnements difficiles, répond directement à ces besoins. L’industrie en est encore à ses débuts, suggérant que les voies technologiques et la conception des produits, plutôt que la seule échelle, guideront principalement les structures de coûts.

Même si une « guerre des prix » devait émerger, elle serait probablement localisée. Les robots humanoïdes haut de gamme (de plusieurs centaines de milliers à millions de yuans) privilégient la performance stricte plutôt que le prix, rendant le LiDAR avancé comme l’E1R indispensable. Pour les robots humanoïdes « économiques » de gamme moyenne à basse, bien que sensibles au coût, la maturité actuelle de la chaîne d’approvisionnement limite les baisses agressives sans sacrifier les performances essentielles.

En conclusion, le RoboSense E1R n’est pas seulement un capteur ; c’est une technologie fondamentale propulsant l’avancement des robots humanoïdes et de l’industrie robotique au sens large. Sa fiabilité de qualité automobile, son architecture à l’état solide de pointe, sa perception haute définition et son design compact en font un choix inégalé pour les innovateurs cherchant à libérer tout le potentiel de l’intelligence incarnée.

Références

1. https://www.robosense.ai/en/IncrementalComponents/E1R
2. https://mp.weixin.qq.com/s/c2fRneG-2tYceyurg3Vk9A