[Препечатка от Gao Gong Robotics] Битка за кацане на основната технология на мобилния робот

Тазгодишният „Доклад за работата на правителството“ предлага да се започне пакет от проекти за ремоделиране на индустриална база, да се насърчи модернизирането на традиционни индустрии, енергично да се развие интелигентното производство, да се ускори развитието на напреднали производствени клъстери и да се приложи националният стратегически нововъзникващ промишлен клъстерен проект.

Интелигентното производство обаче не може без изключително важното интелигентно устройство – роботите.Понастоящем индустрията за промишлени роботи е изправена пред липса на основна технология, като индустриалните роботи с местна марка са фокусирани главно върху сглобяването и подизпълнителите. Много роботи остават в средния до нисък клас на индустрията. Като се има предвид този фон, императивът да се стимулира висококачественото развитие на индустрията за роботи е очевиден.

Като жизненоважен компонент на индустрията на роботите, мобилните роботи също трябва спешно да преодолеят пречките на основната технология. Lanxin Technology е решена да бъде предприятие за мобилни роботи, което преодолява пречките на основната технология чрез независими изследвания и разработки.

 

Основна технология „Битка при кацане“

През последните години индустрията на мобилните роботи претърпя бързо развитие. От една страна, автономните мобилни роботи (AMR) са свидетели на ускорени итерации в технологиите и разработването на продукти, като непрекъснато се появяват нови играчи, технологии и продукти като композитни роботи, роботи за контейнери и роботи за товарене/разтоварване. От друга страна, процесът на комерсиализация на AMRs се ускори и навлизането на индустрията продължава да нараства, като се простира от автомобилната, 3C, полупроводниковата и новата енергийна индустрия до други индустриални сектори.

Въпреки това, с бързото развитие, наистина ли е пробита основната технология на мобилните роботи?

Разбираемо е, че ранното инженерно внедряване на автоматизирани управлявани превозни средства (AGVs), използващи навигационни методи като магнитни ленти и QR кодове, има огромно натоварване и липсва гъвкавост при промяна на маршрутите. Докато AMR, използващи 2D лазерна навигация, са сравнително лесни за внедряване и гъвкави в сравнение с роботите с магнитна лента и QR код, те все още имат болезнени точки. Например постоянно променящата се среда влияе върху позиционирането на робота, високата прецизност в някои сценарии на приложение и разнообразните форми на работната станция, заедно с различни проблеми с безопасността по време на движение на робота.

Според Гао Йонг, главен изпълнителен директор на Lanxin Technology,независимо дали става въпрос за магнитни ленти, QR кодове или лазерна навигация, те по същество си остават навигационни технологии със слабо възприятие. В практическите приложения стабилността, безопасността и интелигентността са "тежките наранявания" на роботите със слабо възприятие. Премахването на „тежките наранявания“ на мобилните роботи е ключовата технология, която цялата индустрия спешно трябва да преодолее.

Според Гао Йонг, независимо дали става въпрос за магнитни ленти, QR кодове или лазерна навигация, те по същество остават навигационни технологии със слабо възприемане. Стабилността, безопасността и интелигентността са „тежките наранявания“ на роботите със слабо възприятие в практически приложения. Ключовата технология за преодоляване на тези "тежки наранявания" е да се подобри способността за възприемане на мобилните роботи от слаби към силни. Една техническа насока за предоставяне на мобилни роботи със силна способност за възприятие е да им се даде възможност да видят, което е постоянният фокус на Lanxin Technology.

Овластяването на мобилните роботи с визия осигурява две основни предимства. Първо, силна способност за събиране на информация за визуална навигация: Навигацията Vision, поради способността си да събира богата информация от триизмерна среда, може да се адаптира към сложни сценарии в обичайните нужди на клиентите. Второ, модулът за визуална навигация има мащабируемост на системата: С непрекъснатото подобряване на периферните съоръжения като комуникационни устройства и процесори, модулът за визуална навигация напредва бързо. Интегрирането на технологията за визуална навигация с 5G и облачните системи ще продължи да напредва.

Докато предимствата на технологията за дълбоко виждане са очевидни, бариерата за навлизане е висока. Предприятията, които възприемат пътя на технологията за дълбоко зрение, не само се нуждаят от екип за изследване и развитие на мобилни роботи, но също така изискват голям резерв от технология за компютърно зрение. Освен това предприятията, избиращи пътя на технологията за дълбоко виждане, трябва да се справят с множество алгоритми и високи изчислителни изисквания.

С близо 20 години техническо натрупване в областта на дълбокото зрение, Lanxin Technology осигури достатъчно условия за предприятията да пробият основната технология на мобилните роботи и постигна определени резултати в „надпреварата за пробив“ на основната технология в мобилните роботи.

LX-MRDVS (Mobile Robot Deep Vision System) на Lanxin Technology покрива собствено разработения сензор за 3D зрение и алгоритъм за визуално възприятие на Lanxin. Мобилни роботизирани продукти, оборудвани с LX-MRDVS, известни като Visual Mobile Robots (VMR), могат да постигнат визуална навигация за позициониране, визуално докинг, визуално избягване на препятствия и визуално захващане, давайки възможност на мобилните роботи със силна способност за възприемане.

Гао Йонг каза, "Основната технология и компоненти са основната технология на индустрията за индустриални роботи, определяща възможностите на по-високо ниво. Овластяването на мобилните роботи със силни способности за визуално възприятие чрез дълбоко зрение е първата стъпка на Lanxin в областта на технологията за дълбоко визуално възприятие на мобилните роботи. Крайната цел на Lanxin Technology е да се доближи до нивото на човешкото визуално възприятие и интелигентност, позволявайки на роботите да се адаптират към по-сложни и разнообразни индустриални среди и да изпълняват повече задачи."

 

Пробив в обоснованите сценарии

През 2021 г. LX-MRDVS на Lanxin Technology постигна пълно покритие върху самостоятелно разработени и произведени изцяло машинни продукти. Чрез технологията за дълбоко визуално възприятие, той цялостно подобри безопасността, стабилността и интелигентността на продуктите за цялата машина, позволявайки на роботите да пробият минали граници на приложения и да отговорят на по-сложни сценарии на приложения.

Като вземем за пример безпилотния мотокар на Lanxin Technology, този продукт е един от малкото произведени в страната чисто визуално позициониращи мобилни роботи за навигация. Той събира триизмерна информация за околната среда чрез вграден 3D визуален сензор и след това използва AI алгоритми, за да получи данни за плътна дълбочина от карти на облака от точки. Това значително оптимизира точността на позициониране на мобилните роботи и подобрява тяхната устойчивост в сложни среди.

По отношение на разпознаването в индустриите за крайни потребители, към момента VMR продуктите на Lanxin Technology са широко използвани в различни индустрии като 3C, нова енергия, химикали и опаковане. Той има многобройни кутии за кацане, обслужващи добре известни местни и международни предприятия като Huawei, ZTE, Midea, Toshiba, Foxconn, Hailishi и Commercial Aircraft Corporation of China (COMAC), печелейки пазарно признание.

Като вземем за пример интелигентната логистична производствена линия, създадена от Lanxin Technology за голямо предприятие за потребителска електроника, средата е сложна и постоянно се променя, което представлява значително предизвикателство за навигацията за позициониране на мобилните роботи. Особено в склада за готови стоки, честото влизане и излизане на стоки, разчитането на лазерен радар за навигация може да доведе до загуба на позициониране. В същото време има големи зрителни слепи петна.

Чрез въвеждането на продукта и решението VMR на Lanxin Technology, това предприятие реши проблема със загубеното позициониране, причинено от промени в сцената, и компенсира дефектите на лазерното избягване на препятствия, като в крайна сметка постигна пълна автоматизация на производствената линия.

Друг пример е интелигентното логистично решение на Lanxin Technology за голямо електрическо предприятие. Чрез прилагане на система за планиране на роботи и роботи за интелигентно управление и безпилотни мотокари, базирани на дълбоко визуално възприятие, производственият цех на предприятието от близо 20,000 квадратни метра постигна висока гъвкавост в логистиката.

Упълномощени от технологията за дълбоко виждане, мобилните роботи стават по-интелигентни, вече не се ограничават до прости задачи за боравене. Например, наскоро лансираният робот за зареждане/разтоварване на печатна машина на Lanxin Technology може не само да обработва материали, но и да постигне напълно автоматично докинг между ролни материали и печатни машини чрез технология за визуално възприятие, с грешка по-малка или равна на 5 mm. В допълнение към робота за зареждане/разтоварване на печатната машина, специализираните продукти на Lanxin Technology за по-сегментирани полета навлязоха във фаза на тестване и ще бъдат пуснати последователно.

Гао Йонг заяви: „Същността на пробивите в заземените сценарии е пробивът на основната технология за мобилни роботи. AGV се прилага от десетилетия и индустрията вече е показала хомогенност. Технологии и продукти, които саимате мен имате липсата на конкурентоспособност на пазара на всички, което прави предизвикателство за сценарийните приложения да пробият. Само с достатъчно напреднала технология една компания може да направи различен „ход“ на пазара, образувайки по-широк и по-дълбок „ров“."

 

Следващи стъпки след пробиване на "бариерите" на основната технология

Японският гигант за индустриална автоматизация и световен лидер в машинното зрение, Keyence, има продукти, продавани по целия свят. Въпреки всеобхватната пандемия, представянето на компанията се противопостави на тенденцията, като печалбите достигнаха нови върхове през 2021 г., а маржът на печалба надхвърли 50%. Основателят Такизаки Такеаки стана най-богатият човек в Япония с нетна стойност от 38,2 милиарда долара.

Трябва да се отбележи, че Keyence не произвежда сам продукти, а ги проектира. В продължение на 47 години Keyence се фокусира върху авангардни технологии, като цените на продуктите му обикновено са над пет пъти по-високи от тези на конкурентите, водещи по продажби. Решаването на проблеми, които другите не могат да разрешат, е отражение на технологичната сила на компанията и само чрез овладяване на основната технология може да се увеличи добавената стойност на марката.

"Оперативният модел на „леки активи“ на Keyence много си струва да се научи за предприятията с роботи. Компаниите трябва да помислят и да дефинират какъв е техният основен бизнес, да хванете здраво основния бизнес и производството от висок клас е изходът", каза Гао Йонг. "LX-MRDVS е първата стъпка на Lanxin в областта на технологията за дълбоко визуално възприятие на мобилния робот. Крайната цел на Lanxin Technology е да се доближи до нивото на човешкото визуално възприятие и интелигентност, позволявайки на роботите да се адаптират към по-сложни и разнообразни индустриални среди, като поемат повече задачи."