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所在地區(qū):浙江杭州市

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技術(shù)文章

工業(yè)搬運機器人(AGV)為什么要選擇視覺導(dǎo)航

閱讀:12436發(fā)布時間:2019-11-6

  在智能制造和倉儲物流領(lǐng)域,搬運機器人的需求量在逐年上升。機器人(AGV)的種類千差萬別,如何選擇成為需求方頭痛的問題。
 
  本文將從客戶關(guān)心的多個方面,對市面上的常見的工業(yè)級導(dǎo)航方案做一個比較。
 
  搬運機器人 vs AGV
 
  搬運機器人,顧名思義,指用來完成搬運作業(yè)的機器人。工業(yè)領(lǐng)域一般采用輪式驅(qū)動。AGV,是英文Automated Guided Vehicle (自動引導(dǎo)車)的簡寫。但隨著技術(shù)的進步,尤其是智能時代的來歷,智能制造、工業(yè)4.0等概念的引入,多種可自主移動的小車、機器人涵蓋的技術(shù)(包括路徑規(guī)劃、定位、對接、智能調(diào)度、智能避障等),早已遠超“自動引導(dǎo)”的范疇,用AGV來稱呼,其實并不合適。然而在許多場合,人們還是習(xí)慣上稱之為“AGV”。在藍芯科技,研發(fā)人員多稱之為“搬運機器人”。
 
  導(dǎo)航方式比較
 
  搬運機器的導(dǎo)航方式眾多,每一種都有一些特性和使用場合,可參考下面這張表格。
 
視覺*的優(yōu)勢
 
  藍芯科技*的視覺導(dǎo)航在工業(yè)搬運機器人(AGV)領(lǐng)域具有明顯的優(yōu)勢。
 
  成本上,采用3D視覺進行自主定位和避障,無需安裝定位激光雷達(或僅使用低成本激光雷達),且后期維護成本低;
 
  易用性上,可在地圖上任意規(guī)劃路徑,方便路徑切換;
 
  安全和穩(wěn)定性上,采用3D視覺,信息豐富,導(dǎo)航穩(wěn)定,避障時不僅可以停障、繞障,還可以負尺度避障(檢測坑洼),這點上激光雷達所不能做到的。
 
  藍芯科技研發(fā)團隊多年深耕研發(fā)了包括深度傳感器和智能算法的深度視覺系統(tǒng)。視覺系統(tǒng)賦予機器人三維感知能力,體現(xiàn)在AGV上,通過1. 自研傳感器,2. *的三維空間表達方式,3. 海量的工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù),可感知周圍環(huán)境,完成自身的定位、避障、導(dǎo)航等功能。除工業(yè)搬運機器人外,深度視覺系統(tǒng)同樣體現(xiàn)在機器人抓取、檢測、識別等產(chǎn)品應(yīng)用中。
 
  3D視覺優(yōu)勢的原理
 
  那么,視覺如何提醒它的優(yōu)勢呢?
 
  古人云:望穿秋水。今日已是AI時代,機器人的眼睛,雖無秋水之能,然有數(shù)據(jù)之基,學(xué)習(xí)之道。未來機器人依此可極盡智能之能事。一般的工業(yè)機器人可稱之為“盲目”。何也?眸耳。
 
  真正的智能,需要賦予機器人眼睛,讓機器人看懂、理解世界。
 
  從安全性和穩(wěn)定性上,視覺導(dǎo)航的信息量更加豐富,對周邊環(huán)境的感知更加全面。
 
  1. 信息豐富:
 
  常言道,一葉障目,不見泰山。
 
  相對于二維激光雷達,三維視覺不僅可以獲取輪廓,還可以獲取紋理信息。
 
  什么是維度?一個平面,代表著二維空間;一間房間,表達著立體空間,是為三維,3D相機,可獲取一個視野范圍內(nèi)的立體信息,是為三維信息。
 
平面圖(2D)vs立體圖(3D)
 
  2. 感知全面:
 
  “不識廬山真面目,只緣身在此山中。”
 
  機器人的感知,難免會出現(xiàn)盲點。人的眼睛也有盲點,但人有雙目,配合無比發(fā)達的大腦,盲點的影響平時生活中幾乎感受不到。而機器所存在的盲點,一旦忽視,則有可能造成安全事故。而三維視覺可以很好的減少機器人的盲點。
 
2D激光地圖 vs. 3D視覺地圖
 
  總結(jié)
 
  綜合來講,市面上非視覺導(dǎo)航的機器人都是“瞎子”。沒有視覺,機器人就沒有眼睛。從產(chǎn)業(yè)自動化發(fā)展趨勢而言,未來的機器人的視覺功能會逐步增強。視覺當(dāng)前可以讓機器人(AGV)導(dǎo)航更穩(wěn)定,更安全,未來可以更加智能,做更加復(fù)雜的工作!

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