在上一期的文章中，我們就機器視覺技術在智能制造領域的應用進行了解讀，讓大家對于機器視覺產品在缺陷檢測、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，同屬于海康威視AI Cloud體系邊緣節點的移動機器人產品，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機器人

  隨著社會的發展，生產、生活節奏不斷加快，這就對企業的效率、準確率都提出更高的要求。企業必須尋求更高效、更精準的解決方案才能突破人工作業的局限，實現智能化轉型。

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

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

  看得懂

  智能移動機器人配備多種傳感器，保障它“看”清周圍環境，及時調整行進路線，避過障礙。

  基于顏色和梯度信息的單目視覺避障

  移動機器人配置的前視鏡頭實時采集場地信息，并對采集到的圖像進行分析。基于物體和地面的顏色差異對障礙物進行識別和高度推斷，同時過濾掉不影響通行的物體，保證移動機器人的運行效率。

單目視覺避障示意圖

  基于深度學習的視覺避障

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

深度學習視覺避障示意圖

  線激光避障

  激光發射器發出激光脈沖，激光碰到物體后反射回接收器。通過計算發射和接收的時間差，移動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。

線激光與紅外相機示意圖

   停得準

  智能移動機器人可以利用激光傳感器獲取環境輪廓信息，通過SLAM (simultaneous localization and mapping，即時定位與地圖構建）算法建立地圖。移動機器人實時調用激光定位算法，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導航無需對應用場地進行改造，部署更便捷。移動機器人突破二維碼導航路徑的限制，行走更自由。

移動機器人運行過程中同步構建地圖

  激光SLAM導航技術使得機器人可以在未知環境中從未知位置開始移動，在每一個位置獲得激光傳感器對環境的感知信息，在完全未知環境中創建地圖，同時利用地圖進行自主定位和導航。解決了“我在哪兒？”“我要去哪兒？”的困惑，移動機器人或停或走或轉彎的每一個動作都有據可循。

  走得穩

  在移動機器人的設計階段，研發工程師充分考慮應用場地地面狀況，采取多種方案力保設備運行平穩。比如，海康威視潛伏系列機器人MR-Q3-600CE采用浮動底盤設計確保在不平路面下仍能平穩通過，同時在滿載條件下提供更加充足的動力。用雙輪差速驅動，除前進、后退、旋轉外，還支持弧線運動，最大運行速度可達2m/s。

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

移動機器人運行中自動修正路線

  海康機器人總裁賈永華在《AI賦能智能制造》演講中提到“推動智能化不是一個點也不是一個平臺，而是要通過一個體系實現”。自主定位、自主導航、自主規劃路線的智能移動機器人配合上層算法平臺，可以實現多臺多種機器人協同作業，適用各種工作場景，實現產品搬運、產線接駁、快遞分揀等多種功能，最大程度助力企業實現低功耗、低成本、高效準確、柔性便捷的智能化轉型。