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工業搬運機器人(AGV)為什么要選擇視覺導航

2019-10-15 09:26 性質:轉載 作者:藍芯科技 來源:藍芯科技
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引言在智能制造和倉儲物流領域,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。本文將從客戶關心的多個方面,對市面上的常見的工業級導航方案做一個...

引言

在智能制造和倉儲物流領域,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。

本文將從客戶關心的多個方面,對市面上的常見的工業級導航方案做一個比較。


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的機器人。工業領域一般采用輪式驅動。

AGV,是英文Automated Guided Vehicle (自動引導車)的簡寫。但隨著技術的進步,尤其是智能時代的來歷,智能制造、工業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(包括路徑規劃、精確定位、精準對接、智能調度、智能避障等),早已遠超“自動引導”的范疇,用AGV來稱呼,其實并不合適。然而在許多場合,人們還是習慣上稱之為“AGV”。

在藍芯科技,研發人員多稱之為“搬運機器人”。


導航方式比較

搬運機器的導航方式眾多,每一種都有一些特性和使用場合,可參考下面這張表格。

視覺特有的優勢

藍芯科技獨特的視覺導航在工業搬運機器人(AGV)領域具有明顯的優勢。

  • 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,可在地圖上任意規劃路徑,方便路徑切換;

  • 安全和穩定性上,采用3D視覺,信息豐富,導航穩定,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。           

  • 藍芯科技研發團隊多年深耕研發了包括深度傳感器和智能算法的深度視覺系統。視覺系統賦予機器人三維感知能力,體現在AGV上,通過1. 自研專用傳感器,2. 獨特的三維空間表達方式,3. 海量的工業現場數據,可精確感知周圍環境,完成自身的定位、避障、導航等功能。除工業搬運機器人外,深度視覺系統同樣體現在機器人抓取、檢測、識別等產品應用中。

    3D視覺優勢的原理

    那么,視覺如何提醒它的優勢呢?

    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,然有數據之基,學習之道。未來機器人依此可極盡智能之能事。一般的工業機器人可稱之為“盲目”。何也?無雙眸耳。

    真正的智能,需要賦予機器人眼睛,讓機器人看懂、理解世界。

    安全性穩定性上,視覺導航的信息量更加豐富,對周邊環境的感知更加全面。

    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,難免會出現盲點。人的眼睛也有盲點,但人有雙目,配合無比發達的大腦,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

  • 綜合來講,市面上非視覺導航的機器人都是“瞎子”。沒有視覺,機器人就沒有眼睛。

  • 從產業自動化發展趨勢而言,未來的機器人的視覺功能會逐步增強。視覺當前可以讓機器人(AGV)導航更穩定,更安全,未來可以更加智能,做更加復雜的工作!

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