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海康机器人吴尧:AI赋能智造下的海康数字化工厂

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-12-17  来源:高工机器人  浏览次数:182
     在11日下午的高工机器人年会开幕式上,海康机器人副总裁吴尧做了《AI赋能智造与海康数字化工厂》主题演讲。“人工智能讲究的就是让世界智能化,能看懂、能服务,而海康威视从2001年开始做视频采集卡,到现在全球安防行业的第一,可以说是最早涉猎AI落地应用的一批公司。”
    海康威视拥有着全球领先的图像采集与处理技术,这些为海康机器人的发展打下了坚实的基础。
    2012年亚马逊收购KIVA,沸腾了整个AGV行业。原来服务于汽车、家电行业的AGV小车,开始慢慢改变全球物流体系,2014海康在其桐庐生产基地开始孵化类似场景,2016年正式将旗下的机器视觉业务部独立出来,成立了海康机器人。主营移动机器人(AGV)、机器视觉、行业无人机三大业务。
    时至今日,海康桐庐生产基地1、2期项目中,共有近1300台智能移动机器人投入使用,并在自动化生产、检测等环节引入机器视觉技术,大幅提升生产设备的柔性,提高生产效率和准确率。从原材料入库、贴片、装配、检测、包装、入库、分拣到出库,从生产设备到生产场景,各类视觉感知平台和智能网络装备相配合,一个设备物联、数据共享的数字化工厂逐步被构建。
    智能制造的受益者,往往就是智能制造的推动者。
    “成立海康机器人是为了将人工智能、物联网等前沿技术更好地带入制造生产和物流行业。智能制造是大势所趋,既然市场有需求,而我们恰有技术和经验,自然当仁不让。”
    首先,我们要思考什么是智能制造?是自动化流水线,遍布工厂的机械臂,还是空无一人的工厂?都不是,这是自动化,而非“智能制造”。若离开在制造过程中进行的智能活动,如分析、推理、判断、构思和决策等,智能制造将如无根之水,而助力工业智能从“感知”到“认知”,赋能制造业从“制造”到“智造”的,正是人工智能技术。
    AI赋能智能制造系列之机器视觉
    “我们所理解的智能工厂,首先要有信息化,生产设备、场景物联,海康自主研发的工业相机、智能相机、热成像芯片、VM算法平台,能做到更便捷的缺陷检测应用、更精准的字符识别应用、更高效的目标定位应用、更多维的视觉感知方式。”
    机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度,运用在人工视觉难以满足要求的场合。AI是制造业转型升级的变革力量,机器视觉之于AI等同于视觉之于人类。海康深耕多维感知、深度学习等多项AI关键技术,助推AI与生产制造业的智慧碰撞,让工业设备“慧眼如炬”,用AI赋能智能制造。
    目前,海康威视机器视觉已为3C、食药品、新能源、汽车及零配件、纺织、电子半导体、物流等行业赋能。
    AI赋能智能制造系列之移动机器人
    不论是生产、仓储中种类繁多且沉重的物料或者成品,还是物流分拣中爆发式增长的快递包裹,智能移动机器人都能游刃有余地应对。它响应迅速、作业高效、完成准确度高,可以有效降低人工投入,大幅提高企业的智能化水平。
    一台智能移动机器人要出色完成任务必须要看得懂、停得准、走得稳,才能不负所托,镖镖必达。海康智能移动机器人配备多种传感器,保障它“看”清周围环境,及时调整行进路线,避过障碍。
    海康移动机器人配置的前视镜头实时采集场地信息,并对采集到的图像进行分析。基于物体和地面的颜色差异对障碍物进行识别和高度推断,同时过滤掉不影响通行的物体,保证移动机器人的运行效率。
    依托前视镜头上搭载的深度学习算法,对图像中的物体进行智能分析、分类,准确区分出前方的地面和障碍物,让机器人实现智能避障。
    导航方面海康智能移动机器人可以利用激光传感器获取环境轮廓信息,通过SLAM算法建立地图。激光定位算法比之于二维码导航的模式,激光SLAM导航无需对应用场地进行改造,部署更便捷。移动机器人突破二维码导航路径的限制,行走更自由。
    AI赋能智能制造之智慧仓储物流
    在仓储物流中心,“用好”“管好”机器人系统(AGV+机器人调度控制系统RCS),协同人力,让作业效率最大化,则需要更智能的仓储管理系统。
    海康智能仓储管理系统iWMS应运而生,iWMS利用机器人系统作为执行载体,实现“货到人”的可视化管理,集成多种仓储优化技术,稳定可靠、兼容性好,可与企业ERP等系统全功能对接,实现了机器人系统的快速部署,并与企业业务系统高效联动。在智慧供应链的专场,名为“运筹帷幄决胜千里”的大戏已然上演。
    首先通过数据挖掘关联性规则、规划算法等实现智能仓位推荐算法服务,给出货架搬运次数少、仓位利用率高的入库方案,提高整体入库效率、仓位利用率,并通过物料之间的关联关系提高订单命中率以进一步提高出库效率,做到出库“只跑一趟”。
    其次,针对库容紧张的应用场景,可以使用优先清空仓位策略,快速释放库容,提高仓库周转率。对于有效率要求的应用场景,可以使用效率优先策略,通过需求数量去匹配库存,以最少的拣货次数完成出库。
    最后,通过对仓库中物料的每日出库历史数据进行探索性分析,从出库历史数据中挖掘到有效信息,基于神经网络的深度学习技术对每种物料未来一天的出库量进行预测,实现货架冷热度预测算法服务。
    将预测得到每种物料未来一天的出库量作为衡量物料冷热度的关键指标,判断货架的冷热度,再调度机器人实时动态调整货架位置。高热度货架会优先排布到离拣选台更近的地方。
    随着制造生态链的分工细化,传统的生产模式遇到极大的挑战和痛点,多品种小批量的快速、透明生产诉求,倒逼制造企业的工厂智能化升级。海康较早意识到这些问题,2014年起就决定在桐庐新建智能生产基地,2019年已基本建成了大规模的定制化工厂。
    吴尧最后讲到:“桐庐工厂1、2期项目中采用的机器视觉、移动机器人软硬件产品经过多次迭代,给工厂带来许多收益。例如,在自动化产品点胶线上,采用机器视觉、工业机器人、PLC通信等技术后,工作人员由26人减少到6人,生产效率提升585%,产品合格率提升至99.5%。基于智能移动机器人的解决方案为成品库节约人力约58%,工作效率提升84%。”
    在3C制造业,海康机器人的产品和解决方案己经做到了一骑绝尘,并成功拓展到电子半导体、汽车、医药、第三方物流等领域。在某些细分市场凭借对行业的深度理解、研发优势支撑的定制化产品与解决方案,甚至树立了技术壁垒。这也是海康机器人近来在市场上全面发力、赢得用户信任、建立较好口碑的原因所在。
 
关键词: 机器人
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