淺談8大5G+AGV/AMR應(yīng)用案例

總體而言，5G給移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)帶來的不僅是機(jī)器人單體智能的提升，還有整個(gè)物流系統(tǒng)效率的提高。以下特別整理了5G+AGV應(yīng)用的幾大應(yīng)用案例，以供業(yè)內(nèi)參考。

無論是智能制造、數(shù)字化工廠、新基建、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，5G技術(shù)都是其中不可或缺的一部分，它不僅讓網(wǎng)絡(luò)無邊界，更讓數(shù)據(jù)無邊界。

在AGV行業(yè)，我們已經(jīng)能看到不少廠商已經(jīng)在積極布局5G+AGV應(yīng)用項(xiàng)目，其中新松、昆船、今天國際等在2019年就已經(jīng)開始布局5G業(yè)務(wù)，此外機(jī)科、快倉、靈動(dòng)科技、國自、杭叉智能、三一機(jī)器人、聯(lián)核科技、迦智科技、優(yōu)艾智合等企業(yè)都已經(jīng)先后展開探索并已有項(xiàng)目落地，可以預(yù)見的是5G+移動(dòng)機(jī)器人將開啟全新應(yīng)用模式，并推動(dòng)智能化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。

5G+AGV的應(yīng)用趨勢首要集中在兩方面，一是利用5G大帶寬、低時(shí)延優(yōu)勢對現(xiàn)有的AGV調(diào)度系統(tǒng)在調(diào)度數(shù)量、數(shù)據(jù)處理進(jìn)行革新；二則是對AGV導(dǎo)航算法的優(yōu)化，將部分借助邊緣計(jì)算的算法優(yōu)化分析上傳至算力更強(qiáng)大的云端處理。

在調(diào)度方面，現(xiàn)有的工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人集群調(diào)度系統(tǒng)由于受到傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式的制約，存在工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人集群調(diào)度管理系統(tǒng)對移動(dòng)機(jī)器人的監(jiān)控信息不完善，缺少視頻及圖像的數(shù)據(jù)，決策規(guī)劃非最優(yōu)等功能上的缺點(diǎn)，從而造成了目前的工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)還不能適應(yīng)工廠更廣泛的應(yīng)用場景需求。

5G對于AGV調(diào)度系統(tǒng)的革新如何實(shí)現(xiàn)？

在AGV行業(yè)深耕多年的機(jī)科發(fā)展在這一領(lǐng)域已經(jīng)開始了相關(guān)研究。機(jī)科提出，基于5G 網(wǎng)絡(luò)所具備的三大特性，通過采用融合5G通信和人工智能新技術(shù)的工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人的集群調(diào)度系統(tǒng)以適應(yīng)對移動(dòng)機(jī)器人更好地管控及動(dòng)態(tài)非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)最優(yōu)規(guī)劃等更廣泛的應(yīng)用場景需求，并針對在5G通信下如何融合多種智能傳感器的海量數(shù)據(jù)。

在5G邊緣計(jì)算MEC平臺(tái)使用深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹等人工智能算法進(jìn)行復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境感知計(jì)算并如何做出最優(yōu)規(guī)劃決策等問題，開展融合5G通信和人工智能新技術(shù)的工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用研究，并通過5G通信的云業(yè)務(wù)平臺(tái)建立工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的遠(yuǎn)程運(yùn)維系統(tǒng)技術(shù)，提高工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的穩(wěn)定性及智能化水平。

在優(yōu)化算法方面，AGV通過聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了前端與中心的實(shí)時(shí)交互，在5G高帶寬支持下，許多原本需要本地運(yùn)行的AI算法得以移植到后臺(tái)云端，大大降低前端AGV運(yùn)算負(fù)荷量；不僅如此，在減負(fù)的同時(shí)，AGV還可以增加更多的傳感器，提升多維感知能力；

另外，在5G的加持下，AGV感知的龐大數(shù)據(jù)得以實(shí)時(shí)回傳到運(yùn)算中心，借助后臺(tái)的龐大算力，可提供更迅速、更精準(zhǔn)、更全面的AI分析，進(jìn)而將準(zhǔn)確指令下達(dá)到AGV，提升柔性物流搬運(yùn)能力。

總體而言，5G給移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)帶來的不僅是機(jī)器人單體智能的提升，還有整個(gè)物流系統(tǒng)效率的提高。以下特別整理了5G+AGV應(yīng)用的幾大應(yīng)用案例，以供業(yè)內(nèi)參考。

1、今天國際——5G+PAD實(shí)現(xiàn)對工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制

為了更好的滿足客戶對AGV使用的需求，今天國際自主開發(fā)設(shè)計(jì)了一款手動(dòng)控制AGV 的APP（簡稱AGV Controller）。通過使用5G PAD安裝AGV Controller與AGV通過5G網(wǎng)建立連接，配合5G網(wǎng)絡(luò)攝像頭實(shí)時(shí)傳輸AGV現(xiàn)場畫面，能夠?qū)崿F(xiàn)使用5G PAD對AGV高效率、低延遲地實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制，進(jìn)而滿足調(diào)試人員對AGV遠(yuǎn)程調(diào)試，故障診斷等功能。

AGV Controller通過5G高速網(wǎng)絡(luò)與AGV建立連接，同時(shí)選用高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭，將AGV現(xiàn)場通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的傳輸給遠(yuǎn)端操作人員，AGV調(diào)試員就可以通過現(xiàn)場畫面實(shí)時(shí)操作AGV Controller控制AGV。

2、三一集團(tuán)樁機(jī)5G燈塔工廠

三一工廠內(nèi)運(yùn)行的工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人通過5G終端接入園區(qū)5G專網(wǎng)，通過部署于MEC上的調(diào)度服務(wù)器接入MES等系統(tǒng)，融入工廠內(nèi)的自動(dòng)化、數(shù)字化產(chǎn)線。移動(dòng)機(jī)器人的任務(wù)調(diào)度可以由產(chǎn)線現(xiàn)場人員輸入，也可通過園區(qū)互聯(lián)專線，由其他園區(qū)的遠(yuǎn)程輸入。

工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人狀態(tài)和作業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在5G專線內(nèi)的數(shù)據(jù)中心，并支持不同園區(qū)間的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。三一工廠通過應(yīng)用5G工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程中的少人化，節(jié)約了人工成本，提升了生產(chǎn)效率。產(chǎn)線物流業(yè)務(wù)數(shù)字化，優(yōu)化產(chǎn)線節(jié)拍，降低庫存，同時(shí)解決了大型工件搬運(yùn)過程中的安全隱患，打造了“5G+AGV”應(yīng)用的樣板工程。

3、杭叉化工行業(yè)首個(gè)5G+AGV項(xiàng)目

該項(xiàng)目客戶為韓國資本在中國的化工外企，杭叉智能通過整合機(jī)械臂、輸送線、穿梭車、打包機(jī)以及WMS等軟硬件，結(jié)合自身新款堆垛前移車進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃，充分發(fā)揮車輛小巧靈活，對于空間需求進(jìn)一步縮小的優(yōu)勢，配以鋰電快充大容量的特點(diǎn)以及5G通訊技術(shù)的巨大優(yōu)勢，因地制宜，在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)施并將項(xiàng)目投入使用，完全替代了原先人工車的作業(yè)模式，達(dá)到了機(jī)器換人的目的，實(shí)現(xiàn)整體物流智能化。

4、迦智科技——近百臺(tái)自然導(dǎo)航AMR高效協(xié)同作業(yè)

全球領(lǐng)先的某大型通信設(shè)備公司無線小基站智能工廠項(xiàng)目，迦智科技近百臺(tái)自然導(dǎo)航AMR，在5G技術(shù)低延時(shí)、高帶寬、高速率的傳輸特性加持下，實(shí)現(xiàn)了與用戶現(xiàn)場的MES、WMS以及第三方設(shè)備間的互聯(lián)互通，信息上傳下達(dá)，交互協(xié)同作業(yè)。

本項(xiàng)目中，迦智科技EMMA200N，搭載定制的載具，完成了從單板原材料物流、分板前后單板在制品物流，到整機(jī)原材料物流、在制品原材料上下料，再到整機(jī)在制品物流、整機(jī)出入庫等所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的物料柔性轉(zhuǎn)運(yùn)，助力用戶實(shí)現(xiàn)了智能化柔性制造，提升物流效率，滿足生產(chǎn)節(jié)拍需要。

5、快倉智能：5G+AMR智能制造

憑借領(lǐng)先的5G柔性物流機(jī)器人解決方案，以及在鞋服行業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)，快倉智能為某紡織服裝工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智慧工廠打造的5G-AMR高柔性物流機(jī)器人解決方案近期正式落地上線，該項(xiàng)目采用5G通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間數(shù)據(jù)高速上傳，信息化管理。

通過AMR機(jī)器人按照MES生產(chǎn)指令，進(jìn)行生產(chǎn)工作站按需組合，柔性無縫切換，最大化利用生產(chǎn)設(shè)備。生產(chǎn)區(qū)域矩陣式部署，無固定設(shè)備，可按需分區(qū)部署，快速拓展，最大程度保障了客戶生產(chǎn)，滿足了客戶“輕定制”服裝定制平臺(tái)需求。

6、靈動(dòng)科技—TCL 5G智慧工廠“一鍵運(yùn)料”解決方案

該項(xiàng)目首批應(yīng)用了近20臺(tái)AMR機(jī)器人，5G環(huán)境下，在TCL機(jī)芯廠生產(chǎn)部SMT車間實(shí)現(xiàn)了從生產(chǎn)計(jì)劃下達(dá)——原料齊套和揀選——原料上線——成品下線——成品智能倉管——成品智能配送下車間的“一鍵運(yùn)料”全流程閉環(huán)管理；

產(chǎn)線諸多流程得以持續(xù)改善，運(yùn)行無故障率達(dá)到99.9%；搬運(yùn)人工100%全替代，云邊端協(xié)同下端到端全流程無人干預(yù)節(jié)省基層調(diào)度管理員20%，物料周轉(zhuǎn)天數(shù)壓縮30%，成為智能制造場景下的5G最佳實(shí)踐。

7、聯(lián)核科技--5G遠(yuǎn)程駕駛叉車實(shí)現(xiàn)國網(wǎng)物資倉庫安全、智能搬運(yùn)

電力公司作為能源安全和電力供應(yīng)的重點(diǎn)骨干企業(yè)，有著極其繁重的搬運(yùn)任務(wù)。聯(lián)核科技從叉車這個(gè)垂直領(lǐng)域切入，憑借自主研發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)優(yōu)勢，借助5G+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，首創(chuàng)性地實(shí)現(xiàn)了真正意義上的5G遠(yuǎn)程駕駛功能。

本項(xiàng)目中的5G遠(yuǎn)程駕駛系統(tǒng)架構(gòu)從三個(gè)層次進(jìn)行構(gòu)建，提供“車端、5G通訊網(wǎng)絡(luò)、虛擬駕駛艙”協(xié)同的一體化遠(yuǎn)程智能駕駛服務(wù)。通過人工遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)叉車在庫內(nèi)和室外的安全作業(yè)，確定了5G遠(yuǎn)程駕駛技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的可行性及可操作性。

8、優(yōu)艾智合聯(lián)手中國移動(dòng)5G賦能云計(jì)算數(shù)據(jù)中心RDC倉庫

2020年尾，優(yōu)艾智合5G倉儲(chǔ)盤點(diǎn)巡檢機(jī)器人ARIS-RFID正式落地中國移動(dòng)某云計(jì)算數(shù)據(jù)中心RDC倉庫，利用5G先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)超大面積倉庫的高效巡檢盤點(diǎn)。該巡檢機(jī)器人是集地圖識(shí)別、路徑規(guī)劃、自主導(dǎo)航移動(dòng)、智能避障、目標(biāo)物體辨識(shí)、RFID盤點(diǎn)等功能為一體，硬件主要由智能移動(dòng)AGV平臺(tái)、云臺(tái)、RFID和人臉對比儀組成。

搭載上層YOUI-Fleet機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng)和YOUI-INS管理軟件，實(shí)現(xiàn)RDC倉庫物資入庫、出庫、盤點(diǎn)、移位，安保的物聯(lián)高效管理。該項(xiàng)目是國內(nèi)AGV領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)成功部署在電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)中并提供99.9999%可用度的電信級(jí)服務(wù)。

為了更好地探討行業(yè)，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，由中國移動(dòng)機(jī)器人（AGV/AMR）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合華為及業(yè)內(nèi)8家企業(yè)共同發(fā)布的《5G+工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人物流解決方案藍(lán)皮書》不僅對于5G工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人的概念和定義做出了說明。

并且充分闡述了其對于工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人（AGV/AMR）的意義和作用，并介紹和分析了5G工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人各種不同場景、項(xiàng)目實(shí)施E2E解決方案、代表案例和未來展望等，旨在推動(dòng)5G技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人（AGV/AMR）行業(yè)的發(fā)展，并為各大終端應(yīng)用企業(yè)引進(jìn)和應(yīng)用5G工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人提供參考和指導(dǎo)。

編輯：jq