工业应用中使用的机器人数量正在快速增长。工业4.0规范讨论了如何使这些机器人成功运行。当您转向工业5.0时，将添加一个不同的元素，即在同一工作环境中将人和机器人混合在一起。
这些前沿环境中的机器人称为自动移动机器人AMR。AMR设计为具有一系列嵌入式传感器，其中可能包括定位传感器和计算机视觉的组合，并配有最新的人工智能(AI)和深度学习(DL)技术。配备了这些“智能”设备的AMR可以执行对象检测和识别，并在不受控制的环境中和周围导航，甚至在景观可能不断变化的地方。AMR可以准确了解其周围环境，从而实现紧密的人机协作，而不会对附近的人类同事造成伤害。而且，AMR可以检测并避开障碍物，并且可以远离它们永远不会返回的区域，例如从陡峭的山坡上掉下来。
全天候工作，永不疲倦
疲倦的工人与人类相反，AMR的美丽之处在于它们可以全天候工作，只需要停下来进行维护或给电池充电即可。他们对热量，化学物质等的关心要少得多。他们总是忠实地履行自己的职责，并且不会感到疲倦。
AMR可以执行各种任务，包括对工业设施，变电站，化工厂，仓库等进行例行检查。在这些环境中，机器人可以执行一些任务，例如读取仪表，确保物品属于它们所在的地方以及检测何时出现不适当的地方，例如遗留的工具或阻塞入口和出口的物体，这可能会引起极大的火灾危险。
由于嵌入式高分辨率摄像机的存在，AMR的另一任务是发现用肉眼很难看到的潜在问题。这可能涉及配件腐蚀，管道破裂，蒸汽喷射以及地板上的滴水，泄漏和液体池。一旦检测到，机器人可以警告操作员。
根据AMR的工作环境，必须包含不同级别的功能。例如，如果机器人可能会暴露在极端温度下，则可能需要较宽的工作温度范围。冲击和振动也是如此。
一种实现上述功能的方法是在机器人内嵌入人工智能(AI)。但是据我们所知，人工智能会消耗大量的计算能力，这是以前仅在云中可用的水平。但是，由于与云计算相关的延迟，往返于云的数据来回传输可能会产生不利影响(并且可能会很昂贵)。在许多情况下，毫秒可以使一件设备爆炸或管道破裂之间产生差异。请注意，基于云的解决方案还假定Internet连接即使在几秒钟内也不会断开。
基于EVA的救援机器人
值得庆幸的是，即将出现一种新技术，该技术使AMR可以在工厂内的Edge上执行必要的计算。被称为边缘视频分析(EVA)的这项技术提供了实时分析视频位置的能力。其中包括AI计算，将AMR转变为“智能机器人”。本质上，这是通过利用当今功能强大的微处理器单元(MPU)的功能，并将其与功能更强大的图形处理单元(GPU)结合在一起而实现的， 图形处理单元 拥有数千个小型处理器。他们可以一起以大规模并行方式执行与AI相关的任务。
使EVA成为现实
凌华科技设计并制造了多种用于边缘计算应用的产品。该公司的边缘计算解决方案包括GPU加速的板级，系统级和服务器级产品，使系统架构师能够构建和优化单个边缘计算应用程序的系统架构。对于公司的EVA解决方案，通过使用NVIDIA GPU和Jetson系列系统模块，可以显着提高系统响应速度。
大多数工程师都熟悉NVIDIA的现成GPU卡及其集成的散热风扇。不幸的是，这些卡虽然功能强大，但并不总是适合于EVA应用，部分原因是现成的卡通常用于非敌对的低风险操作环境，例如空调办公室或服务器机房中。 。
凌华科技的EVA解决方案除了分析其周围环境外，还拥有足够的计算能力来控制机器人，并且具有坚固的设备，非常适合在恶劣的环境中使用。显然，这使它们适用于AMR。此类功能包括可锁定的连接器，该连接器可承受移动机器人使用中普遍存在的严酷冲击和振动。此外，这些系统可以采用领先的被动冷却技术进行设计，这意味着不需要风扇。
对于EVA解决方案，凌华科技的工程团队设计了一系列基于Pascal和最新Turing架构的紧凑型 MXM GPU模块，以及 边缘AI系统 基于Jetson系列系统，包括Jetson Nano，TX2，Xavier NX和AGX Xavier。这些模块和系统可解决EVA的尺寸，重量和功率限制，但不会降低性能。实际上，它们提供了等效的处理能力，同时消耗了大约一半的功率(并且产生的热量更少)。而且它们比传统的图形子系统具有更长的商业寿命。
EVA解决方案支持多种类型的相机，包括USB相机，以太网相机，GMSL II相机。这使AMR的设计团队可以为目标应用选择最佳的摄像机。
与要求所有机器人通过中央集线器进行通信的解决方案不同(可以将其设想为基于云的体系结构)，凌华科技采用了分散式通信协议，该协议允许机器人之间直接进行实时实时通信。使用此架构，机器人可以根据需要将视频流传输到边缘服务器，雾服务器和云服务器以进行其他分析。
展望未来，很明显，采用边缘视频分析的系统将部署在各个不同的位置，执行一系列应用程序，所有这些旨在使我们的生活更轻松，更安全。并且请放心，凌华科技将保持在这一新兴技术的最前沿。
有关GPU解决方案的更多信息，请咨询华颉科技，020-38761858。
返回
