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海康机器人:机器视觉和移动机器人技术应用日渐深入

2022-11-22 17:10:47 3098

摘要:杭州海康机器人技术有限公司(简称“海康机器人”)是面向全球的移动机器人、机器视觉产品和算法平台的研发和提供商。公司起步于海康威视人工智能技术研究,经过多年深耕布局,已为全球一万多家企业提供高品质的移动机器人和机器视觉软硬件产品,服务3C、汽...

杭州海康机器人技术有限公司(简称“海康机器人”)是面向全球的移动机器人、机器视觉产品和算法平台的研发和提供商。公司起步于海康威视人工智能技术研究,经过多年深耕布局,已为全球一万多家企业提供高品质的移动机器人和机器视觉软硬件产品,服务3C、汽车制造、电子半导体、电商快递、第三方物流、零售、食品饮料、光伏、医药、烟草、鞋服等各个行业的头部企业,联合打造众多智慧物流项目。

目前海康机器人仅研发和技术服务人员已超过1200人,各区域的技术服务人员占比近60%,公司在中国大陆设有近20个办事处,并在北美、欧洲、日韩、东南亚等国家/地区陆续布局服务网点。

在本次专题中,杭州海康机器人技术有限公司副总裁吴尧为我们介绍了海康机器人技术的最新发展动向,以及围绕机器视觉和移动机器人产品进行的相关技术探索。透过他的介绍,我们也感受到机器视觉和移动机器人在物流领域的广阔应用前景。

杭州海康机器人技术有限公司副总裁吴尧

记者:作为一家面向全球的机器视觉和移动机器人提供商,海康机器人针对物流领域推出了哪些产品?其应用情况如何?

吴尧:海康机器人依托多年来在图像处理、硬件设计及嵌入式软件领域的技术积累,基于机器视觉软硬件,目前针对物流行业推出了单件分离、六面DWS、机器人供包、物流可视化管理等应用系统,可覆盖转运中心全场景,并在京东、顺丰、四通一达、中国邮政、苏宁等企业形成规模化应用。移动机器人产品线涵盖潜伏、叉取、移载、重载系列机器人、换电站等硬件,以及机器人控制系统、智能仓储管理系统等软件平台。

海康机器人在多个行业形成规模化应用

特别是近年来,海康机器人推出了全向叉取机器人F1-1000U、新一代高位货箱到人F0-50DCH、单件分离器视觉系统、六面读码系统、多机器人协同系统等多款产品和系统解决方案,有效应对了物流行业普遍存在的人工作业效率低、分拣搬运准确性低、工作强度大等痛点。其中,全向叉取机器人F1-1000U采用激光SLAM导航方式,感知能力更强,率先通过全指令CE认证;支持600~1000kg的载荷能力;在保证稳定性的情况下,最大提升高度可达2m以上。产品采用全向运动驱动设计,具备前进、后退、侧移、斜线、弧线、旋转等全向运动能力。配合极窄车体,大大提升了产线和密集存储场地的普适性;视觉栈板识别功能可根据栈板摆放倾斜度自主调整叉取位置,确保取货的精准度。

新一代高位货箱到人F0-50DCH,能够实现单箱负载50kg,取货高度可达5.2m(最高可达6.6m),其中抱夹组件机构具备双伸位功能,可以进一步提升存储密度和库存容量。升级的拨叉设计,可以完美匹配同场景下的不同尺寸、不同材质料箱的存取,极大提升了机器人对料箱尺寸/材质的兼容性。同时,仓位料箱检测系统能自主识别料箱摆放情况,自主调整抱夹角度,确保取货的精准度和安全性。全新的货箱到人,完美地诠释了“智慧物流”这一理念。

2020年,海康机器人更是攻克了机器人协同控制、避障、轨迹规划等技术难点,推出的多机器人协同系统,为大尺寸/异形或超重量物件搬运开辟了全新的思路,实现多台不同类型的机器人像“七巧板”一样自由集结组队,协力完成高难度搬运任务。其中每台机器人都相对独立,整套系统灵活且柔性。

移动机器人家族图

记者:目前能够提供移动机器人的企业众多,市场竞争状况如何?

吴尧:近年来,越来越多的企业涌入移动机器人赛道,或选择立足于细分领域深耕,以创新的产品形态和商业模式为各类用户提供更优质的产品和服务,从这个意义讲,竞争是移动机器人产业进步和发展的助推器。但随着移动机器人和智慧物流被认可,市场也面临着需求大、规模大等特点,如何跟上从数十到数百乃至上千客户量级的交付节奏,将是每一个入局企业必须面临的考验。

记者:相对同行企业,海康机器人公司有哪些核心竞争力?

吴尧:海康机器人在视觉技术、算法及大数据分析领域的积累,可以赋予机器人更好的环境感知、自主定位、路径规划能力,这让海康机器人在多机器人的群体调度、仓储优化等方面具备先天优势。

将视觉技术与移动机器人结合,让机器人更好地理解动态环境,也是海康机器人持续研究和突破的技术领域。我们在2020年推出的F0-50SC货箱到人款机器人巧妙利用视觉技术,配置了多种辅助传感技术,如仓位料箱检测传感器、视觉读码头、二次定位传感器等,让无人化的料箱取放过程变得更安全高效。另外,F1-200T叉取式机器人支持视觉SLAM等导航方式,能与SMT贴片机精准对接,实现物料台车从备料区到产线的自动化上料,目前方案已在ASM成功试用,并将在更多SMT工厂落地应用。

机器视觉读码产品家族图

而随着定制化产品成为新潮流,制造业面临多样化、个性化需求的挑战,柔性化生产成为大势所趋。区别于传统电磁、磁带导航方式,基于SLAM/二维码等导航方式的移动机器人柔性化程度更高,部署更便捷。海康机器人一直走在AMR产品和应用创新的前列,目前基于SLAM导航的潜伏、移载、叉取机器人已成功交付众多项目。公司在深南电路、一汽大众、新宝电器、日日顺等项目的实施交付过程中解决了大量工艺难点问题,公司解决方案的设计和实施能力不断得到提升。

一汽大众项目现场

同时,海康机器人重视产品品质,近些年不断完善新产品开发过程、供应链管理过程、制造管理过程,推动流程化、平台化的管理方法和五大工具的应用,从预防角度提高质量管理能力。海康机器人也有专业的测试团队,进行测试标准及测试方法的研究,结合产品需求及客户场景设计测试用例,建立组件及系统测试场景,形成独立测试体系,确保产品质量及可靠性。

自2018年以来,海康机器人就担任了全国自动化系统与集成标准化技术委员会机器人与机器人装备分技术委员会(SAC/TC159/SC2)物流机器人标准工作组秘书处单位,与来自政、产、学、研、用等各界的合作伙伴共同推进物流机器人(移动机器人)标准化工作进程,促进产业走向高质量未来。2020年12月,海康机器人牵头编制的《物流机器人 信息系统通用技术规范》(国家标准计划号:20192969-T-604)通过审查。

CTU 对接播种墙拣选

记者:现阶段物流机器人行业的发展主要存在哪些瓶颈或难点?

吴尧:移动机器人近几年兴起,但在工业制造中的应用场景相对碎片化,特别在一些缺乏成熟案例的行业领域。这就要求企业有能力帮助新行业用户,一同明确需求,实现从机器人定制化开发、各层级软件系统对接到解决方案落实的全方位对接。

行业的健康发展,离不开上下游企业的合作,建立良性生态尤为重要。集成商了解工艺,自动化的通用设备如何在一个个具体场景中落地,集成商是重中之重。面对不同行业的软硬件定制需求,有了集成商等合作伙伴的“抽丝剥茧”,海康机器人才能从容应对。目前海康机器人服务的用户超过1000+,客户数超过10000+,海康机器人和合作伙伴对各行业的理解都在加深,新产品新技术的应用场景越来越广阔,市场潜力巨大。现在和未来,海康机器人将携手合作伙伴、服务商,以相互赋能、共同进步为基调共谋未来。

记者:您认为移动机器人下一步的技术发展方向是什么?

吴尧:在实际应用场景中,移动机器人并非单兵作战,如何实现单体智能到群体智能的跨越,离不开系统软件。对此,海康机器人将通过运筹优化、数据挖掘、多智能体博弈等技术,让机器人之间的合作更高效,提高整体运行效率。在系统软件层面,海康机器人发布了机器人控制系统(RCS-2000)、智能仓储管理系统(iWMS-1000)的全新版本。RCS-2000融入机器学习、多智能体博弈等AI关键技术,从单个机器人的定位导航,运动控制,到多机器人协作,让具备单体智能的移动机器人协同作业,迈向群体智能。新版iWMS-1000集成多种仓储优化技术,可实现多种类型仓库一体化“掌控”,完成机器人系统、仓储数据、资源设备等的统一高效管理。此外,这两款系统的用户体验设计进一步优化,功能丰富的同时,操作却更为简单。

多面读码

记者:海康机器人如何看待物流行业的市场前景?公司未来有哪些发展规划?

吴尧:万物互联是智能制造的底层技术逻辑。而像海康机器人所专注的机器视觉、移动机器人等智能设备,其目的在于让一切生产流程都可视化和智能化,在5G、人工智能、云计算等新趋势下,这些智能设备落地到生产制造、物流运输的每一个环节,汽车、3C等传统行业以及新能源、电商、新零售、社区团购等新的商业模式得以在此基础上开花结果。

“新基建”包括5G、人工智能、工业互联网等定位,这和海康机器人的产品技术走向有很多契合点。近年来我们逐步将机器学习、深度学习等人工智能技术应用到移动机器人、机器视觉产品中,并通过智能设备的互联互通,努力为用户实现使用过程数字化,生产过程数字化,服务过程的数字化。

深度学习过程中会有大量数据的存储和交互,智能设备的互联互通也需要更好的网络传输技术,5G具备大带宽、低时延等特性,可以为这些数据的分析和挖掘建立更好的网络环境。可以说新技术相互间的助力,是相辅相成的。用好人工智能、5G等新技术,为自动化生产、厂内物流提供变革力量,是我们产品研发的走向之一。

政策利好与市场需求带来了很多发展机会,海康机器人希望携手行业合作伙伴、结合产业生态,借力新基建、智能制造、智慧物流,顺势而为,为用户提供更智能的产品和方案。

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