在上一期的文章中，我們就機器視覺(jué)技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應用進(jìn)行了解讀，讓大家對于機器視覺(jué)產(chǎn)品在缺陷檢測、字符識別、目標定位方面的不俗表現有了一定的了解。在智能制造的背景下，同屬于?？低旳I Cloud體系邊緣節點(diǎn)的移動(dòng)機器人產(chǎn)品，是如何出奇“智”勝的呢？

本期主講

AI賦能智能制造系列之移動(dòng)機器人

隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，生產(chǎn)、生活節奏不斷加快，這就對企業(yè)的效率、準確率都提出更高的要求。企業(yè)必須尋求更高效、更精準的解決方案才能突破人工作業(yè)的局限，實(shí)現智能化轉型。

不論是生產(chǎn)、倉儲中種類(lèi)繁多且沉重的物料或者成品，還是物流分揀中爆發(fā)式增長(cháng)的快遞包裹，智能移動(dòng)機器人都能游刃有余地應對。它響應迅速、作業(yè)高效、完成準確度高，可以有效降低人工投入，大幅提高企業(yè)的智能化水平。

一臺智能移動(dòng)機器人要出色完成任務(wù)必須要看得懂、停得準、走得穩，才能不負所托，鏢鏢必達。

1、看得懂

智能移動(dòng)機器人配備多種傳感器，保障它“看”清周?chē)h(huán)境，及時(shí)調整行進(jìn)路線(xiàn)，避過(guò)障礙。

基于顏色和梯度信息的單目視覺(jué)避障

移動(dòng)機器人配置的前視鏡頭實(shí)時(shí)采集場(chǎng)地信息，并對采集到的圖像進(jìn)行分析?；谖矬w和地面的顏色差異對障礙物進(jìn)行識別和高度推斷，同時(shí)過(guò)濾掉不影響通行的物體，保證移動(dòng)機器人的運行效率。

基于深度學(xué)習的視覺(jué)避障

依托前視鏡頭上搭載的深度學(xué)習算法，對圖像中的物體進(jìn)行智能分析、分類(lèi)，準確區分出前方的地面和障礙物，讓機器人實(shí)現智能避障。

視覺(jué)避障示意圖

線(xiàn)激光避障

激光發(fā)射器發(fā)出激光脈沖，激光碰到物體后反射回接收器。通過(guò)計算發(fā)射和接收的時(shí)間差，移動(dòng)機器人可以測算出障礙物距離，從而控制自身的運行速度，確保行駛安全。

紅外相機與線(xiàn)激光示意圖

2、停得準

智能移動(dòng)機器人可以利用激光傳感器獲取環(huán)境輪廓信息，通過(guò)SLAM (simultaneous localization and mapping，即時(shí)定位與地圖構建）算法建立地圖。智能機器人實(shí)時(shí)調用激光定位算法，便可獲取其在當前地圖中的準確位置。比之于二維碼導航的模式，激光SLAM導航無(wú)需對應用場(chǎng)地進(jìn)行改造，部署更便捷。移動(dòng)機器人突破二維碼導航路徑的限制，行走更自由。

激光SLAM導航技術(shù)使得機器人可以在未知環(huán)境中從未知位置開(kāi)始移動(dòng)，在每一個(gè)位置獲得激光傳感器對環(huán)境的感知信息，在完全未知環(huán)境中創(chuàng )建地圖，同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位和導航。解決了“我在哪兒？”“我要去哪兒？”的困惑，移動(dòng)機器人或?；蜃呋蜣D彎的每一個(gè)動(dòng)作都有據可循。

3、走得穩——魯棒控制

在移動(dòng)機器人的設計階段，研發(fā)工程師充分考慮應用場(chǎng)地地面狀況，采取多種方案力保設備運行平穩。比如，?？低暆摲盗袡C器人MR-Q3-600CE采用浮動(dòng)底盤(pán)設計確保在不平路面下仍能平穩通過(guò)，同時(shí)在滿(mǎn)載條件下提供更加充足的動(dòng)力。用雙輪差速驅動(dòng)，除前進(jìn)、后退、旋轉外，還支持弧線(xiàn)運動(dòng)，最大運行速度可達2m/s。

充分利用移動(dòng)機器人精確的物理模型，搭載合理的運動(dòng)控制器，賦予它穩定可靠、精準快速的行動(dòng)力。即使受到外力干擾，也可以依靠自身調節迅速修正路線(xiàn)，魯棒性超強。

結語(yǔ)

?？禉C器人總裁賈永華在《AI賦能智能制造》演講中提到“推動(dòng)智能化不是一個(gè)點(diǎn)也不是一個(gè)平臺，而是要通過(guò)一個(gè)體系實(shí)現”。自主定位、自主導航、自主規劃路線(xiàn)的智能移動(dòng)機器人配合上層算法平臺（RCS\TPS\WCS系統等），可以實(shí)現多臺多種機器人協(xié)同作業(yè)，適用各種工作場(chǎng)景，實(shí)現產(chǎn)品搬運、產(chǎn)線(xiàn)接駁、快遞分揀等多種功能，最大程度助力企業(yè)實(shí)現低功耗、低成本、高效準確、柔性便捷的智能化轉型。