Автономные роботы для доставки посылок в Сингапуре
В одном из жилых комплексов Сингапура внедрение систем граничного искусственного интеллекта AIR-030 компании Advantech в роботов-курьеров значительно повысило эффективность доставки посылок, осуществляемой управляющими жилого комплекса. Это упрощает их работу, позволяя жильцам удобно заказывать и получать посылки. Как результат - улучшилось общее качество жизни.
Задача
Роботы-курьеры — это интеллектуальные устройства, обладающие различными возможностями, такими как визуальное распознавание, управление движением и беспроводная связь. Эти функции требуют интеграции множества устройств, таких как камеры, датчики и беспроводные модули, что обусловливает необходимость поддержки подключения к различным разъемам ввода/вывода и слотам расширения. Такие роботы должны обладать высокой эксплуатационной эффективностью и надежной системой теплоотвода, чтобы предотвратить сбои в работе системы из-за перегрева при выполнении задач, требующих высокой производительности, которые в противном случае могут привести к сокращению времени автономной работы и срока службы устройства. Поэтому для роботов-курьеров крайне важно внедрить высокопроизводительную, стабильную и универсальную вычислительную систему, поддерживающую широкий спектр периферийных устройств. Заказчик, специализирующийся на производстве роботов-курьеров, столкнулся с проблемами при использовании своей существующей модели, основанной на архитектуре x86. К этим проблемам относились высокий расход энергии, недостаточная поддержка ввода/вывода, высокое энергопотребление и проблемы с отводом тепла, влияющие на срок службы аккумулятора, а также отсутствие возможностей искусственного интеллекта, приводящее к низкой отзывчивости. Для преодоления этих препятствий компания внедрила системы граничного вывода ИИ AIR-030 от Advantech, что позволило улучшить функции обнаружения препятствий и обеспечить безопасность передвижения роботов, а также увеличить время работы от аккумулятора и продлить срок эксплуатации роботов.
Решение
Система инференса искусственного интеллекта AIR-030 Edge — это высокопроизводительная система, оснащенная модулем SOM NVIDIA Jetson AGX Orin, обеспечивающая производительность ИИ до 275 TOPS при настраиваемом энергопотреблении в диапазоне от 15 до 50 ватт, что делает систему идеально подходящей как для обучения визуальных моделей ИИ, так и для выполнения инференса.
Для обеспечения разнообразных функциональных возможностей система AIR-030 предоставляет широкие возможности подключения множества периферийных устройств. Сюда входит целый ряд портов ввода/вывода, таких как LAN, DIO, COM, CANBus, USB 3.2 и USB Type C, что упрощает подключение камер, гидроакустических датчиков, систем слияния данных визуальных датчиков, 3D-лидаров и датчиков управления движением. Например, подключение камеры позволяет получать видеопоток в режиме реального времени, а интеграция 3D-лидара дает доставковым роботам возможность выполнять такие задачи, как определение положения, построение карт и обнаружение препятствий в радиусе 360 градусов. Робот может интеллектуально планировать траектории движения и маневрировать вокруг препятствий (будь то люди или предметы). Кроме того, ультразвуковые датчики выступают в качестве вторичного средства обнаружения препятствий, останавливая все функции двигателей в случае обнаружения препятствия в заданном диапазоне (обычно на расстоянии 0,5–1,0 метра впереди робота).
Что касается стабильности системы, модель AIR-030 отличается прочной конструкцией и сертифицирована по стандарту IEC 61000-6-4 для применения в тяжелых промышленных условиях, что обеспечивает стабильную работу и отказоустойчивость в сложных промышленных средах. Это включает в себя работу в широком диапазоне температур от -10 °C до 60 °C, что позволяет снизить риск перегрева при высокопроизводительных вычислениях. Кроме того, внутри робота-доставщика должно быть достаточно места для посылок, что оставляет мало пространства для других компонентов. Таким образом, компактные размеры AIR-030 делают его идеальным решением для роботов-доставщиков.
Результат
Внедрение этих роботов-курьеров оптимизировало процесс доставки почты и посылок в жилом комплексе. В офисе управления комплексом управляющие могут легко отслеживать онлайн-заявки жильцов на доставку и доставлять их с помощью роботов, которые в назначенное время автономно добираются до заданного пункта выдачи. Жильцы получают уведомления о готовности посылок к получению через приложение и могут открыть отсек робота с помощью QR-кода. После выдачи посылки робот самостоятельно возвращается на базовую станцию, где готовится к следующему выезду. Такие интеллектуальные процессы доставки не только экономят время персонала управления, но и обеспечивают быструю доставку посылок, позволяя жильцам вести более комфортный образ жизни.
Помимо управления сообществами, роботы-доставщики также могут помогать розничным магазинам в предоставлении интеллектуальных услуг доставки, способствуя решению проблемы нехватки персонала, повышению производительности, укреплению логистики цепочки поставок и, в конечном итоге, повышению уровня удовлетворенности клиентов.
В перспективе функциональные возможности роботов-курьеров неизбежно будут расширяться по мере развития решений в сфере розничной логистики. Расширяемая и гибкая архитектура ввода/вывода AIR-030 гарантирует возможность его быстрой адаптации для подключения гораздо большего числа периферийных устройств, необходимых для новых приложений. В сочетании с наборами инструментов Edge AI SDK и Robotic SDK от Advantech инженеры могут быстро разрабатывать различные модели искусственного интеллекта для реализации сложных робототехнических функций в роботах-курьерах, создавая высоко настраиваемые приложения на базе ИИ, которые компании могут внедрять для улучшения качества обслуживания клиентов.
Преимущества
- Быстрая разработка и внедрение с помощью Advantech Edge AI SDK и Robotic SDK
- Надежная промышленная конструкция обеспечивает стабильную работу в суровых условиях эксплуатации
- Оснащен портами LAN/USB/CANBUS/M.2 для подключения камер, датчиков, систем управления движением и беспроводных устройств
Результат
Оптимизация процессов доставки почты и посылок в населенных пунктах