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視覺

建構套件加速自主移動機器人開發

自主移動機器人

機器人革命正如火如荼進行中。電腦視覺與邊緣硬體日新月異,帶動自動導引車(AGV)轉型為自主移動機器人(AMR),更顛覆了大家的工作方式。

原因在此:AGV 與 AMR 或許貌似雷同,但功能卻截然不同。AGV 只能按照固定路徑走,而且必須安裝磁帶與軌道才能運作。對於倉庫的簡單運輸工作而言,AGV 很實用,但是在其他方面則無濟於事。另一方面,自主移動機器人卻可在複雜的環境中獨立運作、在邊緣處理大量感應器資料,並且就該採取什麼行動作出即時決策。這些進階功能意味著,自主移動機器人適用於各行各業的使用案例。

舉例而言,物流機器人可自行搬運棧板、當成堆高機運作,以及執行複雜的揀貨工作。農業領域可以用自主移動機器人精確播種、灌溉及噴灑,以及並且將收割完全自動化。另外,在建築與採礦這類繁重的應用方面,它們也能派上用場,因為可以處理挖掘、土方施工、拆除、鋪路與道路工程。

對於企業與員工的潛在益處不容小覷。艾訊是為 SI 和 OEM 提供多合一 自主移動機器人開發工具組的工業運算專家,該公司的行銷專家 Brandon Sokol 表示:「自主移動機器人提供了自動化眾所周知的一切優勢,還能代替人類完成重複性工作。」「此外,自主移動機器人能夠移動,因此是商業智慧與程序最佳化豐富的即時資料來源,另外還能讓員工遠離危險區域,代為處理可能導致受傷的繁重體力工作,提高安全性。」

簡而言之,自主移動機器人的市場前景一片光明。所幸,拜工業運算專家提供的開發套件之賜,現在 SI、OEM 與系統架構設計師能更快打入那個市場。

自主移動機器人建構套件加速開發

艾訊與某大型製造商的合作,顯現出這些建構套件能如何加速自主移動機器人解決方案開發,甚至是需要大規模客製化的情況也不例外。

某著名單板電腦(SBC)與工業電腦(IPC)製造商,希望在製造設施的貯存區與生產區之間,使用自主移動機器人運輸物料。然而,有多項技術上的難題必須克服。該製造商需要的解決方案,要能支援多重高解析度且低延遲的攝影機感應器,改善偵測障礙物的能力,確保安全性與效率。此外,AMR 還必須能在極其狹窄的空間承載重物。由於它在生產流程扮演關鍵角色,因此必須高度可靠。

艾訊與該製造商合作,以其自主移動機器人建構包為基礎,設計、測試及部署客製化的解決方案。車體配備 LiDAR、超音波感應器與高頻寬立體攝影機。該公司的開發支援團隊以額外的高解析度影片頻道設計,並且升級系統的主處理器單元,負責處理額外的影片處理工作負載,確保邊緣效能快速可靠。

艾訊的工程師還加入 Wi-Fi / LTE / 5G 模組,讓自主移動機器人能夠連線現場的 IT 網路,並且提供即時狀態更新。私有 5G 以高速、低延遲且大規模的方式傳輸影像,可實現精確定位,讓資料分析與遠端作業更輕鬆。最後,他們以客製化的方式設計車體,外型規格超小巧,但堅固耐用的程度足以負重超過 100 公斤,並且在惡劣的製造環境穩定運作。自主移動機器人規格包括:

  • 具有儲存空間的防震 5 GMS(5 至 500Hz、X/Y/Z 方向;隨機、操作中)
  • 室外應用的操作溫度介於 -20C 至 +70C 度
  • 適用於無線通訊與遠端/機群管理的車載資通訊系統

自主移動機器人解決方案在該製造商的設施成功推出,符合對於嚴苛實體環境效能的所有期望,可在裝置兩側窄至 5cm 的空間穿梭自如。

「自主移動機器人設計錯綜複雜,因此通常具有難度:其中包括多重感應器與元件、AI 電腦視覺和邊緣處理軟體,另外當然還必須整合及管控這一切元素。」Jerry Huang,艾訊產品解決方案經理。「從頭採用融合這些元素的自主移動機器人建構解決方案,開發者與 SI 可大幅減少設計與整合工作,加速上市。」(影片 1

影片 1。艾訊自主移動機器人建構包內有感應器、軟體、控制器與開發支援。(資料來源:Axiomtek

艾訊對於攜手 Intel 協助簡化開發過程的合作關係讚譽有加。艾訊的工程總監 Ryan Chen 表示:「Intel 打造適用於自主移動機器人應用的尖端硬體。」「他們的處理器專精於電腦視覺與邊緣處理工作,而且 Intel® 實感 攝影機是我們解決方案不可或缺的一環,因為它們提供了自主移動機器人偵測物件所需要的低延遲高解析度影片類型。」

艾訊自主移動機器人產品經理 Cynric Chiu 表示:「Intel 提供適用於自主移動機器人開發的強大軟體開發工具組,尤其 OpenVINO 和適用於自主移動機器人的邊緣深入解析(EI for AMR)。「對於幫助我們的解決方案上市,以及為客戶縮短開發時間,這些軟體工具至關重要。」

未來的自主移動機器人

SI、OEM 與系統架構設計師,今後將能夠利用簡化的自主移動機器人開發方式,在市場推出更多客製化的解決方案。然而,自主移動機器人不僅會更加普及,而且還會日新月異,Chiu 表示:

「日後的自主移動機器人將比目前的機器人更能主動應對。新一代自主移動機器可望加入 AI 驅動學習與預測性維護等功能。那些自主移動機器人也不會單獨存在。它們將融入越來越緊密的人工智慧物聯網技術網路,無論在哪裡部署自主移動機器人,這種綜效都能創造更高的價值。」

Chiu 表示:「自主移動機器人與更廣泛的人工智慧物聯網生態系統相互連結,有助於最佳化物流、改善智慧城市的交通管理方式,並且提高各行各業的整體系統效率。」「自主移動機器人將成為靈活多變的工具,可因應各種領域的需求,包括農業、醫療保健,同時促進更多人廣泛運用,並且在世界各地實現安全性、效率與生產力的優勢。」
 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。