具有視頻分析功能的自主機器可以全天候執行例行檢查并檢測異常

工業應用中使用的機器人數量正在快速增長。工業4.0規范討論了如何使這些機器人成功運行。當您遷移到工業5.0時，將添加一個不同的元素，即在同一工作環境中混合人員和機器人。

這些前沿環境中的機器人被稱為自主移動機器人，即AMR。 AMR有一系列嵌入式傳感器設計，其中可能包括定位傳感器和計算機視覺的組合，并配備了先進的人工智能（AI）和深度學習（DL）技術。配備了這些“智能”設備的AMR可以執行對象檢測和識別，并在不受控制的環境中導航，甚至在景觀可能不斷變化的地方。 AMR可以對周圍環境有準確的感知，從而實現緊密的人機協作，且不會對附近的人類同事造成傷害。而且，AMR可以檢測并避開障礙物，并且可以避開它們永遠回不來的區域，例如從陡坡上掉下來。

始終遵守而永不疲倦的工人

與人類相反，AMR的優點在于它們可以全天候工作，只需要停下來進行維護或充電即可。他們對熱量，化學物質等的關心要少得多。他們總是忠實地履行職責，并且不會感到疲倦。

AMR可以執行各種任務，包括對工業設施，變電站，化工廠，倉庫等進行例行檢查。在這些環境中，機器人可以執行一些任務，例如讀取儀表，確保物品歸位，例如散落在周圍的工具或阻塞進出口的物體，這些可能會造成極大的火災隱患。

AMR的另一任務是發現人眼難以發現的潛在問題，這要歸功于嵌入式高分辨率攝像機。這可能包括配件腐蝕，管道破裂，蒸汽噴射以及地板上的滴水，泄漏和地板上的積水。一旦被發現，機器人可以向人類操作員發出警報。

根據AMR的工作環境，必須包含不同級別的功能。例如，如果機器人可能會暴露在極端溫度下，那可能需要一個較寬的工作溫度范圍。沖擊和振動也是如此。

一種實現上述功能的方法是在機器人內嵌入人工智能（AI）。但是，眾所周知，人工智能會消耗大量的算力，而以前只能在云計算中使用。但是，由于與云計算相關的延遲，往返于云的數據來回發送會產生不利影響（并且可能會很昂貴）。在許多情況下，一件設備爆炸或一根管道爆裂的差別可能只有幾毫秒。請注意，基于云的解決方案還假設互聯網連接永遠不會中斷，即使只有幾秒鐘。

基于EVA的救援機器人

值得慶幸的是，即將出現一種新技術，這使AMR可以在設施內的Edge上執行必要的計算。被稱為邊緣視頻分析（EVA）的這項技術提供了實時分析視頻位置的能力。其中包括AI計算，將AMR變成“智能機器人”。從本質上講，這是通過利用當今強大的微處理器（MPU）的功能，并將其與更強大的 圖形處理單元（gpu） 相結合來實現的，GPU擁有數以千計的小處理器。它們可以以大規模并行的方式執行與ai相關的任務。

凌華科技使EVA成為現實

凌華科技設計并制造了多種用于邊緣計算應用的產品。該公司的邊緣計算解決方案包括GPU加速卡，系統和服務器級產品，使系統架構師能夠為單個邊緣計算應用程序構建和優化系統架構。在公司的EVA解決方案中，通過使用NVIDIA GPU和Jetson系列的系統模塊，系統響應性得到了顯著提高。

大多數工程師都熟悉NVIDIA自帶冷卻風扇的GPU卡。不幸的是，這些卡雖然功能強大，但并不總是適用于EVA應用程序，部分原因是現成的卡通常用于非惡劣的低風險操作環境，例如空調辦公室或服務器機房。

凌華科技的EVA解決方案擁有足夠的計算能力來控制機器人，并分析其周圍環境，它們的特點是堅固的單元，適合在惡劣環境下使用。這顯然使它們適合在amr中使用。這些特性包括可鎖定的連接器，它能夠承受移動機器人使用中普遍存在的劇烈沖擊和振動。此外，這些系統可以采用先進的被動冷卻技術來設計，這意味著不需要風扇。

對于EVA解決方案，凌華科技的工程團隊設計了一系列基于Pascal和最新的Turing架構緊湊型 MXM GPU模塊 ，以及 邊緣AI系統 基于Jetson系列系統，包括Jetson Nano，TX2，Xavier NX和AGX Xavier。這些模塊和系統可解決EVA的尺寸，重量和功率限制，但不會降低性能。實際上，它們提供了等效的處理能力，同時消耗了大約一半的功率（并且產生的熱量更少）。而且它們比傳統的圖形子系統具有更長的商業壽命。

凌華科技的EVA解決方案支持多種類型的相機，包括USB相機，以太網相機，GMSL II相機。這使AMR的設計團隊可以為目標應用選擇最佳的攝像機。

與要求所有機器人通過中央集線器進行通信的解決方案不同（可以將其設想為基于云的體系結構），凌華科技采用了分散式通信協議，該協議允許機器人之間直接進行實時通信。使用此架構，機器人可以根據需要將視頻流傳輸到邊緣，霧和云服務器以進行其他分析。

很明顯，采用邊緣視頻分析的系統將部署在各個不同的位置，執行一系列應用程序，所有這些旨在使我們的生活更輕松，更安全。并且可以肯定的是，凌華科技將保持在這一新興技術的最前沿。

審核編輯：郭婷