Các trung tâm sản xuất và hoàn thiện sản phẩm rất phức tạp. Bất cứ khi nào tai nghe hoặc vớ mới hạ cánh trước cửa nhà bạn trong vài giờ hoặc một chiếc xe lăn bánh khỏi dây chuyền lắp ráp, một mê cung kỳ diệu sẽ xảy ra với dịch vụ hậu cần do AI điều khiển.
Những cơ sở đồ sộ như thế này liên tục hoạt động. Robot di chuyển hàng dặm trên lối đi để cuộn lên hàng triệu sản phẩm để hỗ trợ các nhóm di chuyển. Những trở ngại luôn hiện hữu.
Hôm nay, chúng tôi giới thiệu nền tảng Robot di động tự động Isaac (AMR) để tối ưu hóa hiệu quả hoạt động và tăng tốc triển khai AMR. Isaac AMR mở rộng các khả năng của NVIDIA Isaac để xây dựng và triển khai các ứng dụng robot, đưa tính năng lập bản đồ, phân tích site và tối ưu hóa đội tàu lên các máy chủ NVIDIA EGX.
Các cơ sở công nghiệp kiểu này có thể lớn như dãy phố hoặc sân vận động. Chúng liên tục được cấu hình lại hoặc mở rộng để đáp ứng nhu cầu sản phẩm của thời điểm hiện tại. Lập kế hoạch đường dẫn và định tuyến lại cho rô bốt tự động cần di chuyển trong bước khóa.
Ở quy mô công nghiệp, ngay cả những tối ưu hóa định tuyến nhỏ cũng có thể tiết kiệm hàng tỷ đô la trong ngành hậu cần trị giá 10 nghìn tỷ đô la.
Việc triển khai rô bốt di động tự động ước tính sẽ đạt 53.000 địa điểm vào năm 2025, tăng từ 9.000 vào năm 2020, theo Phân tích tương tác. Trong khi đó, các chuỗi cung ứng căng thẳng để bắt kịp với thương mại điện tử ngày càng tăng trong bối cảnh thiếu nhân công và các hạn chế COVID-19.
Một trở ngại là khả năng phát triển bản đồ rô bốt có độ chính xác cao một cách nhanh chóng và tự chủ. Chúng cần được cập nhật liên tục khi hoạt động có quy mô hoặc biến động. Và việc nâng cao nhận thức về tình huống thay đổi môi trường cho rô bốt di động và liên tục khai thác lại các tuyến đường – tất cả trong khi phát triển các bộ kỹ năng mới thông qua mô phỏng – là điều tối quan trọng đối với hiệu quả hoạt động.
Isaac AMR là kết quả của nhiều năm nghiên cứu và phát triển sản phẩm tại NVIDIA. Khung có sẵn trên trung tâm phần mềm NVIDIA NGC và trong nền tảng NVIDIA Omniverse, trước tiên, khai thác vào Metropolis và ReOpt, sau đó là DeepMap và các công nghệ khác của NVIDIA.
Mở rộng hoạt động với Isaac AMR
Những thách thức về AI và tính toán của robot di động tự động để sản xuất và hoàn thiện không khác gì những thách thức của các phương tiện tự động.
Các chướng ngại vật và con người phải tránh. Các điểm đến cần phải đạt được. Hàng nghìn cảm biến được điều khiển bởi các thuật toán tăng tốc GPU giúp các nhóm robot tự động giải quyết vấn đề nhân viên bán hàng đi lại – tìm đường đi ngắn nhất giữa nhiều điểm đến – trong số các quy trình công nghiệp luôn thay đổi trong thời gian thực.
Nền tảng Isaac AMR sử dụng NVIDIA Omniverse để tạo ra các cặp song sinh kỹ thuật số của cơ sở nơi AMR sẽ được triển khai. NVIDIA Isaac Sim (được xây dựng trên Omniverse) mô phỏng hành vi của các hạm đội robot, con người và các máy móc khác trong cặp song sinh kỹ thuật số với nhận thức và vật lý có độ trung thực cao. Nó cũng cho phép tạo dữ liệu tổng hợp để đào tạo các mô hình AI.
Isaac AMR bao gồm các công nghệ AI và SDK được tăng tốc GPU bao gồm DeepMap, ReOpt và Metropolis. Các công nghệ này được tổ chức an toàn và được phân phối trên đám mây với Bộ chỉ huy Hạm đội NVIDIA.
DeepMap mang đến những tiến bộ về lập bản đồ
Việc mua lại DeepMap gần đây của NVIDIA cũng mang lại những tiến bộ trong việc lập bản đồ cho các phương tiện tự hành cho ngành AMR.
Việc triển khai AMR có thể truy cập SDK dựa trên đám mây của nền tảng DeepMap để giúp đẩy nhanh quá trình lập bản đồ rô bốt của các cơ sở lớn từ hàng tuần đến hàng ngày, đồng thời đạt được độ chính xác ở cấp độ centimet.
Ứng dụng khách cập nhật bản đồ sâu cho phép các bản đồ rô bốt được cập nhật thường xuyên khi cần thiết, trong thời gian thực. Và DeepMap SDK cung cấp các lớp thông minh cho bản đồ bằng cách bổ sung hiểu biết về ngữ nghĩa – để rô bốt có thể xác định các đối tượng mà pixel đại diện và biết liệu chúng có thể di chuyển theo một chiều hay không. Nó cũng có khả năng giải quyết cả việc xây dựng bản đồ trong nhà và ngoài trời.
Là một phần của nền tảng Isaac AMR, NVIDIA DeepMap tích hợp với các thành phần khác, chẳng hạn như Metropolis, ReOpt, Isaac Sim thông qua Omniverse và hơn thế nữa.
.jpg)
Chú thích: NVIDIA Isaac AMR đang hoạt động. Hình ảnh hiển thị như vậy vì nó hiển thị lưới voxel được tạo ra từ các đám mây điểm chứ không phải dữ liệu từ máy ảnh, do đó nó rất thưa thớt và dự kiến sẽ mờ.
NVIDIA Metropolis Thêm Nhận thức Tình huống Thời gian Thực
Lập bản đồ không tính đến mọi thứ trong những môi trường này. Và các cảm biến tiên tiến AMR trên bo mạch không phải lúc nào cũng đủ để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả.
Nền tảng phân tích video NVIDIA Metropolis đáp ứng nhu cầu nhận thức “bên ngoài” theo thời gian thực cao hơn bằng cách cung cấp quyền truy cập vào các camera và cảm biến được triển khai trên khắp nhà máy hoặc sàn nhà kho.
Với Metropolis, AMR có quyền truy cập vào các lớp nhận thức tình huống bổ sung trên sàn nhà máy, cho phép họ tránh các khu vực tắc nghẽn cao, loại bỏ các điểm mù và nâng cao tầm nhìn của cả người và các AMR khác. Ngoài ra, các mô hình được đào tạo trước của Metropolis cung cấp một khởi đầu thuận lợi trong việc tùy chỉnh cho các nhu cầu cụ thể của từng địa điểm.
ReOpt Libraries Transform Logistics
Thư viện phần mềm NVIDIA ReOpt AI có thể được sử dụng để tối ưu hóa việc lập kế hoạch tuyến xe và hậu cần trong thời gian thực, có thể được áp dụng cho các đội xe AMR.
Nhiều yếu tố cần được xem xét trong việc quyết định kích thước đội tàu AMR tối ưu để triển khai cho các môi trường phức tạp, lớn. Tốc độ rô bốt, thời lượng pin, kích thước và trọng lượng vận chuyển cũng như cách bố trí cơ sở vật chất đều có trong đó.
Các công ty có thể mô phỏng (sử dụng Isaac Sim) nhiều tương tác AMR với NVIDIA ReOpt. Những điều này có thể xảy ra nhanh chóng và chính xác trong các môi trường sinh đôi kỹ thuật số của các môi trường chẳng hạn như nhà kho. Và chúng có thể được thực hiện trước khi triển khai robot trong sản xuất khi tình huống thay đổi, tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
Và, một khi được triển khai, các tuyến đường phải liên tục được tối ưu hóa lại để mang lại hiệu quả hoạt động cao nhất. NVIDIA ReOpt cung cấp khả năng khai thác lại động các tuyến đường tới một nhóm AMR không đồng nhất dựa trên một số ràng buộc.
Triển khai AMR vào sản xuất
Có sẵn trên các máy chủ NVIDIA EGX, nền tảng Isaac AMR nâng cao sự phát triển của dịch vụ hậu cần do AI điều khiển bằng cách cung cấp một con đường hoàn chỉnh để xây dựng các mô phỏng công nghiệp và người-rô-bốt cũng như tối ưu hóa tuyến đường.
Chú thích: Nền tảng NVIDIA Isaac AMR được xây dựng để sẵn sàng cho cấp doanh nghiệp và đám mây. Các Công nghệ NVIDIA được trình bày như một phần của nền tảng Isaac AMR có thể được triển khai và quản lý an toàn trên các máy chủ EGX với Bộ chỉ huy Hạm đội NVIDIA.
Xem những phát triển mới nhất trên Omniverse, Metropolis, DeepMap và ReOpt.
Tìm hiểu thêm về Nền tảng Robot Isaac và liên hệ với NVIDIA bằng biểu mẫu trên cổng thông tin nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào.
Nguồn : www.roboticstomorrow.com. (Post by Automation Bot)
