NexCOBOT利用英特爾?視覺(jué)加速器設計產(chǎn)品為工業(yè)4.0提供AI機器人

內容提要

機器人在提高生產(chǎn)效率和降低勞動(dòng)密集度方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。它們可以幫助控制成本，提高質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。然而，由于機器人系統的復雜性，許多廠(chǎng)商很難從中識別出復雜的子系統。

NexCOBOT是一家NEXCOM公司，它提供了一個(gè)靈活、模塊化的機器人解決方案，集成了人工智能（AI）和機器視覺(jué)，并由新的Intel?vision Accelerator設計產(chǎn)品提供動(dòng)力。該解決方案將人工智能的洞察力、機器人的機動(dòng)性和機器視覺(jué)的能力結合在一起，為制造業(yè)和工業(yè)實(shí)現提供了一個(gè)新的精度和優(yōu)化水平。

挑戰

提高自動(dòng)化程度是優(yōu)化不同行業(yè)生產(chǎn)運營(yíng)的關(guān)鍵。傳統的機器視覺(jué)有其局限性，但通常只能根據固定的規則進(jìn)行缺陷檢測和分類(lèi)，并且只能在固定的環(huán)境中工作。例如，照明的變化或灰塵或油脂等局部障礙物的存在會(huì )對精度和質(zhì)量產(chǎn)生負面影響?；?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/人工智能">人工智能的方法的引入使機器人技術(shù)更加靈活，對不斷變化的環(huán)境條件具有更好的免疫力，并能自由處理各種檢查任務(wù)。機器人自動(dòng)化過(guò)程可以通過(guò)視覺(jué)系統進(jìn)行升級，以處理更復雜的任務(wù)。雖然現代人工智能方法的好處是顯而易見(jiàn)的，但將這些能力集成到傳統的機器視覺(jué)過(guò)程中可能會(huì )很復雜。

隨著(zhù)對工業(yè)機器人的需求不斷增長(cháng)，對工業(yè)機器人和組成器件的需求也在不斷增長(cháng)。然而，這些組件可能因供應商和客戶(hù)的不同而有所不同，因此很難實(shí)現智能機器人解決方案的標準化和交付。

解決方案

機器人和機器解決方案的未來(lái)是設備、機器、機器人和傳感器可互操作的生產(chǎn)環(huán)境。NexCOBOT將人工智能驅動(dòng)的視覺(jué)功能集成到機器人技術(shù)中，以提高傳統機器視覺(jué)的質(zhì)量和精度，并為工業(yè)操作提供更高水平的靈活性。在最近的一個(gè)試驗中，NexCOBOT展示了兩個(gè)具有人工智能視覺(jué)的機器人來(lái)進(jìn)行汽車(chē)裝配。這個(gè)小批量、高混合制造的例子需要高水平的定制和靈活性。LED模塊的顏色和排列經(jīng)常改變。

在這個(gè)演示中，一個(gè)機器人洗牌來(lái)改變LED模塊的位置。人工智能視覺(jué)然后被用來(lái)拍照的板塊和分類(lèi)正確的模塊和顏色。根據人工智能的數據，機器人將取下模塊，插上電源，運行測試，為生產(chǎn)線(xiàn)做好準備。

在傳統的裝配線(xiàn)上，選擇顏色、圖案和LED模塊的任務(wù)將落在操作員身上。即使在惡劣和/或不斷變化的環(huán)境條件下，人工智能視覺(jué)也能實(shí)現高水平的成功和自動(dòng)化。

NexCOBOT解決方案采用高性能Intel?技術(shù)，包括Intel?Celeron?處理器和Intel?Core? i7處理器，并使用Intel?以太網(wǎng)控制器構建基于EtherCAT的機器人控制系統。

此外，該解決方案利用了OpenVINO? 實(shí)現AI推理和Intel?Movidius的工具箱? 視頻處理單元用于邊緣的計算機視覺(jué)加速。

與許多提供全套工業(yè)機器人的公司不同，NexCOBOT為用戶(hù)提供了一個(gè)開(kāi)放的、模塊化的解決方案，以開(kāi)發(fā)出最適合他們特定應用需求的機器人控制系統。

?滿(mǎn)足高混合、小批量生產(chǎn)的需求

?在不同的環(huán)境條件下提高精度

?加快取得成果的時(shí)間，無(wú)需每次都設置相同的環(huán)境

?針對不同的測試和不同的應用，使用單一的目的聲明（SOP）和模型

微型機器人決定LED模式

?與觀(guān)眾互動(dòng)

?隨機播放LED模塊

人工智能視覺(jué)（OpenVINO?)

?識別顏色正確的LED模塊

?獲取LED模塊的位置

MiniBOT 7R組裝LED模塊

?組裝LED模塊

?測試裝配結果

工作原理

OpenVINO toolkit包括Intel?Deep Learning Deployment toolkit（英特爾深度學(xué)習部署工具包），以及模型優(yōu)化器和推理引擎，以及針對OpenCV*和OpenVX*優(yōu)化的計算機視覺(jué)庫和函數。這個(gè)全面的工具包支持全方位的視覺(jué)解決方案，加速計算機視覺(jué)工作負載；優(yōu)化深度學(xué)習部署；實(shí)現從設備到云的跨Intel平臺的輕松、異構執行。

推理加速采用Intel核心處理器和OpenVINO工具箱，機器人控制系統采用Intel賽揚處理器。OpenVINO工具箱的模型優(yōu)化器允許在Intel平臺上輕松部署AI模型。

基于以太網(wǎng)通訊，NexCOBOT模塊化產(chǎn)品包括嵌入式計算板、機器人控制器、教學(xué)掛件、以太網(wǎng)I/O和控制柜。NexCOBOT的機器人控制軟件NexGRC*提供機器人控制（PTP、JOG、HOME、LINE、CIRCLE，以及一個(gè)機器人操作用戶(hù)界面。這些機器人控制功能總是以動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）API形式出現，這樣客戶(hù)就可以為他們的機器人系統開(kāi)發(fā)自己的GUI，或者將機器人控制與任何其他軟件集成。為了節省開(kāi)發(fā)時(shí)間和精力，客戶(hù)可以從NexCOBOT找到適合復雜機器人控制系統的組件。

?EtherCAT通信，可輕松擴展系統的運動(dòng)控制和I/O（最多32個(gè)從站）

?支持常用的機器人類(lèi)型，包括6/7軸鉸接機器人、三角洲機器人或選擇性合規裝配機器人手臂（SCARA）

?配置、測試和模擬機器人的強大實(shí)用程序

?機器人控制API，用于開(kāi)發(fā)定制GUI或將機器人控制與其他軟件集成

與Touch Cloud的人工智能軟件相集成，NexCOBOT的機器人控制解決方案可用于視覺(jué)解決方案。觸摸云帶來(lái)了人工智能在成像和數值分析領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識和經(jīng)驗。人工智能視覺(jué)系統生成檢測結果和信息，如物體位置，以便NexCOBOT的系統跟蹤工業(yè)機器人的自動(dòng)化過(guò)程。

示例

通過(guò)確保每年有數千種模塊化產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，NexCOBOT支持各種機器人使用案例，從模塊分類(lèi)到缺陷識別和檢查。操作員甚至使用人機界面（HMI）與機器進(jìn)行數字交互。

智能工廠(chǎng)提供了許多好處，包括減少運營(yíng)時(shí)間，并通過(guò)從高級數據分析中獲得的見(jiàn)解來(lái)增加吞吐量、提高產(chǎn)量、提高效率和減少停機時(shí)間。

NexCOBOT智能機械解決方案促進(jìn)了制造過(guò)程的端到端連接，并簡(jiǎn)化了生產(chǎn)線(xiàn)的結構。

結論

通過(guò)預先集成和預先驗證的機器人控制模塊，NexCOBOT解決方案為當今的制造工廠(chǎng)和工業(yè)4.0執行精確的機器人控制。

NexCOBOT和Intel攜手為解決方案提供商和行業(yè)帶來(lái)了更高的精確度和加速能力。