背景
今年 4 月開(kāi)始，上海疫情形勢嚴峻，波及范圍廣，感染人數不斷增加。根據上海疫情防控指揮相關(guān)部門(mén)規劃，上海各區進(jìn)行了方艙醫院的建設。
在醫護人員普遍工作強度大、人手不足的情況下，上海市經(jīng)信委統一部署，以「AI」為戰甲，快速集結和組織內部力量，以科技的力量支援抗疫一線(xiàn)。
作為上海本土的機器人企業(yè)，思嵐科技積極響應經(jīng)信委號召，緊急從南通工廠(chǎng)調撥了 150 臺配送機器人，支援抗疫工作。
思嵐的配送機器人主要投放在臨港和青浦兩個(gè)區域的方艙醫院。其中臨港方艙設置了 3982 張床位，青浦國展方艙設置了 3651 張床位。
在服務(wù)面積共計約 70000㎡ 的兩個(gè)方艙中，思嵐的 H2 型和 F3 型智能配送機器人為送餐與垃圾回收兩個(gè)重要場(chǎng)景提供了支撐。
結合機器人云平臺系統 RoboCloud 平臺，思嵐科技實(shí)現了在方艙現場(chǎng)對區域內機器人的運動(dòng)信息進(jìn)行讀取和控制，并利用虛擬墻和虛擬軌道等技術(shù)，對多臺機器人進(jìn)行實(shí)時(shí)監測與控制。
這一過(guò)程中，EMQ 全托管 MQTT 云服務(wù) EMQX Cloud，則為思嵐 RoboCloud 平臺提供了穩定可靠的數據接入和處理，幫助其實(shí)現了不同環(huán)境中機器人數據的遠程交互。
方艙抗疫場(chǎng)景中機器人部署難點(diǎn)
由于方艙抗疫場(chǎng)景的特殊情況，思嵐科技在機器人的部署和后續運行過(guò)程中遇到了很多技術(shù)難點(diǎn)：
由于疫情發(fā)展迅速，方艙的建設與投入使用需要盡可能快地完成，對于機器人的部署時(shí)間也提出了嚴格的要求。
在現場(chǎng) IT 設施有限的情況下，需要依靠在云端快速部署一套 RoboCloud 平臺服務(wù)并在短時(shí)間內實(shí)現與機器人的對接與調試。
為了減少機器人與醫護和病患的接觸，降低交叉感染的風(fēng)險，人工智能機器人需要實(shí)現「無(wú)接觸」式的自主學(xué)習場(chǎng)地環(huán)境與自主移動(dòng)能力。
方艙場(chǎng)館面積大，長(cháng)直走廊多，環(huán)境高度相似無(wú)明顯特征，為機器人自主建圖帶來(lái)了挑戰。這就需要通過(guò)大量的機器人傳感數據與平臺交互快速實(shí)現大場(chǎng)景建圖。
方艙內部病患多環(huán)境復雜，同一方艙內多臺機器人需要實(shí)時(shí)交互實(shí)現自動(dòng)避障，對數據處理的時(shí)延要求高。
基于 EMQX Cloud 服務(wù)實(shí)現機器人數據上云
針對大并發(fā)、高吞吐、低時(shí)延的物聯(lián)網(wǎng)設備接入需求，EMQX Cloud 提供了專(zhuān)業(yè)的 MQTT 等物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的公有云數據接入服務(wù)，為不同行業(yè)企業(yè)提供 99.99% 的高可用運維代管，幫助客戶(hù)快速部署云端服務(wù)對接各類(lèi)型物聯(lián)網(wǎng)設備。
在本次方艙抗疫項目中，思嵐科技基于 5G 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與 EMQX Cloud 物聯(lián)網(wǎng)設備接入服務(wù)，實(shí)現了方艙機器人設備與云端 RoboCloud 云平臺數據交互，完美應對了方艙抗疫過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題。
快速云平臺對接：基于 EMQX Cloud 公有云的全托管 MQTT 數據接入服務(wù)，實(shí)現了新設備與 RoboCloud 平臺服務(wù)分鐘級對接，大大縮短了系統部署與調試的時(shí)間，使機器人在方艙中快速進(jìn)入工作狀態(tài)；
大吞吐低時(shí)延的數據交互：思嵐科技的機器人采用「圖優(yōu)化」的方式，可對 500m*500m 的超大場(chǎng)景建圖；在建圖過(guò)程中，機器人通過(guò) MQTT 協(xié)議將實(shí)時(shí)采集的雷達數據、位姿數據、里程數據等海量實(shí)時(shí)數據上報到云端的 EMQX Cloud，配合 EMQX Cloud 提供的實(shí)時(shí)規則引擎對接后臺各個(gè)服務(wù)計算單元與業(yè)務(wù)應用系統，保證了機器人與平臺的高質(zhì)量數據路由同步，降低了平臺處理大量數據的復雜度；
支撐機器人多機協(xié)作：在機器人快速行進(jìn)的過(guò)程中,需要平臺具備低時(shí)延的數據交互能力，以為機器人提供實(shí)時(shí)路線(xiàn)規劃。
基于 EMQX Cloud 的低時(shí)延消息路由與數據分發(fā)能力，可以將數據毫秒級對接機器人與 RoboCloud 云端調度中心，從而提升機器人多機協(xié)作配送效率，實(shí)現自主避障。
穩定的指令下發(fā)：如遇病患遺漏取餐的情況，可以通過(guò) APP「呼喚備餐」功能呼叫機器人為其服務(wù)。醫護人員或患者在手機 APP 中對機器人下發(fā)的呼喚指令需要從 APP 傳送到 EMQX Cloud，再下發(fā)給機器人。整條業(yè)務(wù)通路需要確保下發(fā)的指令能夠準確到達，消息在傳遞過(guò)程中不能因為網(wǎng)絡(luò )與軟件原因而出現丟失或指令重復等問(wèn)題。
得益于 EMQX Cloud 提供的MQTT消息質(zhì)量保證設定能力，下發(fā)指令可以保證唯一一次到達機器人不丟失，讓用戶(hù)得到完美的使用體驗。
高可用服務(wù)：方艙服務(wù)的特殊性要求機器人 7*24 不間斷提供服務(wù)。EMQX Cloud 提供 7*24 的運維支撐，保證了抗疫期間機器人高強度工作下的穩定數據傳輸以及與 RoboCloud 平臺的對接，讓機器人與平臺無(wú)憂(yōu)協(xié)作。
項目成果
在前期機器人部署階段，依托 EMQX Cloud 提供的便捷服務(wù)，以往至少需要 15 個(gè)標準工作日的工作量在本次支援過(guò)程中只用了 6 天時(shí)間，快速順利地完成了機器人的調試以及與平臺的對接上線(xiàn)。
在運營(yíng)階段，思嵐的配送機器人一小時(shí)的餐食配送量達到 120 份左右，配送成功率高達 99%。
結合在云端的送餐業(yè)務(wù)全自動(dòng)配送邏輯，可 30 分鐘內實(shí)現全艙餐食配送；通過(guò)在 F3 機器人上放置垃圾桶，來(lái)回智能移動(dòng)「巡邏」，回收病患生活垃圾，節省了醫務(wù)工作者的時(shí)間和體力，讓醫務(wù)工作人員的精力和資源發(fā)揮在更加有價(jià)值的地方。
除了餐食配送與垃圾回收之外，思嵐的配送機器人機身上內嵌 8 寸超清屏幕，方艙內的工作人員可通過(guò) RoboCloud 云平臺的后臺操作，通過(guò) EMQX Cloud 將自定義的內容推送到機器人，再通過(guò)機器人屏幕播放疫情防控宣傳素材。智能移動(dòng)的機器人可以根據設置的路線(xiàn)把「防疫宣傳」、「流調提醒」帶到方艙的各個(gè)角落，普及防疫知識。
截至目前，思嵐機器人在臨港和青浦兩地部署運營(yíng)工作了 2 個(gè)月。
兩款機器人在方艙內的分工協(xié)作，將機器人「無(wú)接觸」服務(wù)的防疫作用發(fā)揮到極致，也收獲了現場(chǎng)醫務(wù)人員的一致好評。作為機器人抗疫服務(wù)的堅強技術(shù)后盾，EMQX Cloud 也將繼續為思嵐科技提供高效安全穩定的數據云服務(wù)，支持其在抗疫支援活動(dòng)中發(fā)揮更大的作用。
思嵐科技 CTO 黃玨珅表示：“在思嵐本次參與方艙抗疫支援的過(guò)程中，EMQ 提供的 EMQX Cloud 云服務(wù)幫助我們到達方艙醫院后第一時(shí)間快速完成了機器人與云平臺之間的對接部署。在機器人長(cháng)時(shí)間、高強度的服務(wù)過(guò)程中，EMQX Cloud 為機器人與云平臺之間的數據交互提供了穩定可靠的技術(shù)保障，讓我們的機器人出色地完成了方艙內的配送任務(wù)，為抗疫工作貢獻了一份力量。”
客戶(hù)簡(jiǎn)介
思嵐科技成立于 2013 年，從機器人核心零部件激光雷達起步，逐步發(fā)展出機器人自主導航解決方案、機器人底盤(pán)等一系列產(chǎn)品，目前已成為一站式機器人整機解決方案服務(wù)提供商。公司總部位于上海張江，在北京、深圳、成都均有辦事處，在南通和鹽城也有自有工廠(chǎng)，是一家集產(chǎn)品設計、研發(fā)、生產(chǎn)制造于一體的綜合性企業(yè)。多年來(lái)服務(wù)了多家頭部客戶(hù)，業(yè)務(wù)輻射亞洲、歐洲、北美等全球 20 多個(gè)國家和地區，企業(yè)用戶(hù)超過(guò) 2000 家、個(gè)人用戶(hù)累計超過(guò) 10 萬(wàn)。
今年 4 月開(kāi)始，上海疫情形勢嚴峻，波及范圍廣，感染人數不斷增加。根據上海疫情防控指揮相關(guān)部門(mén)規劃，上海各區進(jìn)行了方艙醫院的建設。
在醫護人員普遍工作強度大、人手不足的情況下，上海市經(jīng)信委統一部署，以「AI」為戰甲，快速集結和組織內部力量，以科技的力量支援抗疫一線(xiàn)。
作為上海本土的機器人企業(yè)，思嵐科技積極響應經(jīng)信委號召，緊急從南通工廠(chǎng)調撥了 150 臺配送機器人，支援抗疫工作。
思嵐的配送機器人主要投放在臨港和青浦兩個(gè)區域的方艙醫院。其中臨港方艙設置了 3982 張床位，青浦國展方艙設置了 3651 張床位。
在服務(wù)面積共計約 70000㎡ 的兩個(gè)方艙中，思嵐的 H2 型和 F3 型智能配送機器人為送餐與垃圾回收兩個(gè)重要場(chǎng)景提供了支撐。
結合機器人云平臺系統 RoboCloud 平臺，思嵐科技實(shí)現了在方艙現場(chǎng)對區域內機器人的運動(dòng)信息進(jìn)行讀取和控制，并利用虛擬墻和虛擬軌道等技術(shù)，對多臺機器人進(jìn)行實(shí)時(shí)監測與控制。
這一過(guò)程中，EMQ 全托管 MQTT 云服務(wù) EMQX Cloud，則為思嵐 RoboCloud 平臺提供了穩定可靠的數據接入和處理，幫助其實(shí)現了不同環(huán)境中機器人數據的遠程交互。
方艙抗疫場(chǎng)景中機器人部署難點(diǎn)
由于方艙抗疫場(chǎng)景的特殊情況，思嵐科技在機器人的部署和后續運行過(guò)程中遇到了很多技術(shù)難點(diǎn)：
由于疫情發(fā)展迅速，方艙的建設與投入使用需要盡可能快地完成，對于機器人的部署時(shí)間也提出了嚴格的要求。
在現場(chǎng) IT 設施有限的情況下，需要依靠在云端快速部署一套 RoboCloud 平臺服務(wù)并在短時(shí)間內實(shí)現與機器人的對接與調試。
為了減少機器人與醫護和病患的接觸，降低交叉感染的風(fēng)險，人工智能機器人需要實(shí)現「無(wú)接觸」式的自主學(xué)習場(chǎng)地環(huán)境與自主移動(dòng)能力。
方艙場(chǎng)館面積大，長(cháng)直走廊多，環(huán)境高度相似無(wú)明顯特征，為機器人自主建圖帶來(lái)了挑戰。這就需要通過(guò)大量的機器人傳感數據與平臺交互快速實(shí)現大場(chǎng)景建圖。
方艙內部病患多環(huán)境復雜，同一方艙內多臺機器人需要實(shí)時(shí)交互實(shí)現自動(dòng)避障，對數據處理的時(shí)延要求高。
基于 EMQX Cloud 服務(wù)實(shí)現機器人數據上云
針對大并發(fā)、高吞吐、低時(shí)延的物聯(lián)網(wǎng)設備接入需求，EMQX Cloud 提供了專(zhuān)業(yè)的 MQTT 等物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的公有云數據接入服務(wù)，為不同行業(yè)企業(yè)提供 99.99% 的高可用運維代管，幫助客戶(hù)快速部署云端服務(wù)對接各類(lèi)型物聯(lián)網(wǎng)設備。
在本次方艙抗疫項目中，思嵐科技基于 5G 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與 EMQX Cloud 物聯(lián)網(wǎng)設備接入服務(wù)，實(shí)現了方艙機器人設備與云端 RoboCloud 云平臺數據交互，完美應對了方艙抗疫過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題。
快速云平臺對接：基于 EMQX Cloud 公有云的全托管 MQTT 數據接入服務(wù)，實(shí)現了新設備與 RoboCloud 平臺服務(wù)分鐘級對接，大大縮短了系統部署與調試的時(shí)間，使機器人在方艙中快速進(jìn)入工作狀態(tài)；
大吞吐低時(shí)延的數據交互：思嵐科技的機器人采用「圖優(yōu)化」的方式，可對 500m*500m 的超大場(chǎng)景建圖；在建圖過(guò)程中，機器人通過(guò) MQTT 協(xié)議將實(shí)時(shí)采集的雷達數據、位姿數據、里程數據等海量實(shí)時(shí)數據上報到云端的 EMQX Cloud，配合 EMQX Cloud 提供的實(shí)時(shí)規則引擎對接后臺各個(gè)服務(wù)計算單元與業(yè)務(wù)應用系統，保證了機器人與平臺的高質(zhì)量數據路由同步，降低了平臺處理大量數據的復雜度；
支撐機器人多機協(xié)作：在機器人快速行進(jìn)的過(guò)程中,需要平臺具備低時(shí)延的數據交互能力，以為機器人提供實(shí)時(shí)路線(xiàn)規劃。
基于 EMQX Cloud 的低時(shí)延消息路由與數據分發(fā)能力，可以將數據毫秒級對接機器人與 RoboCloud 云端調度中心，從而提升機器人多機協(xié)作配送效率，實(shí)現自主避障。
穩定的指令下發(fā)：如遇病患遺漏取餐的情況，可以通過(guò) APP「呼喚備餐」功能呼叫機器人為其服務(wù)。醫護人員或患者在手機 APP 中對機器人下發(fā)的呼喚指令需要從 APP 傳送到 EMQX Cloud，再下發(fā)給機器人。整條業(yè)務(wù)通路需要確保下發(fā)的指令能夠準確到達，消息在傳遞過(guò)程中不能因為網(wǎng)絡(luò )與軟件原因而出現丟失或指令重復等問(wèn)題。
得益于 EMQX Cloud 提供的MQTT消息質(zhì)量保證設定能力，下發(fā)指令可以保證唯一一次到達機器人不丟失，讓用戶(hù)得到完美的使用體驗。
高可用服務(wù)：方艙服務(wù)的特殊性要求機器人 7*24 不間斷提供服務(wù)。EMQX Cloud 提供 7*24 的運維支撐，保證了抗疫期間機器人高強度工作下的穩定數據傳輸以及與 RoboCloud 平臺的對接，讓機器人與平臺無(wú)憂(yōu)協(xié)作。
項目成果
在前期機器人部署階段，依托 EMQX Cloud 提供的便捷服務(wù)，以往至少需要 15 個(gè)標準工作日的工作量在本次支援過(guò)程中只用了 6 天時(shí)間，快速順利地完成了機器人的調試以及與平臺的對接上線(xiàn)。
在運營(yíng)階段，思嵐的配送機器人一小時(shí)的餐食配送量達到 120 份左右，配送成功率高達 99%。
結合在云端的送餐業(yè)務(wù)全自動(dòng)配送邏輯，可 30 分鐘內實(shí)現全艙餐食配送；通過(guò)在 F3 機器人上放置垃圾桶，來(lái)回智能移動(dòng)「巡邏」，回收病患生活垃圾，節省了醫務(wù)工作者的時(shí)間和體力，讓醫務(wù)工作人員的精力和資源發(fā)揮在更加有價(jià)值的地方。
除了餐食配送與垃圾回收之外，思嵐的配送機器人機身上內嵌 8 寸超清屏幕，方艙內的工作人員可通過(guò) RoboCloud 云平臺的后臺操作，通過(guò) EMQX Cloud 將自定義的內容推送到機器人，再通過(guò)機器人屏幕播放疫情防控宣傳素材。智能移動(dòng)的機器人可以根據設置的路線(xiàn)把「防疫宣傳」、「流調提醒」帶到方艙的各個(gè)角落，普及防疫知識。
截至目前，思嵐機器人在臨港和青浦兩地部署運營(yíng)工作了 2 個(gè)月。
兩款機器人在方艙內的分工協(xié)作，將機器人「無(wú)接觸」服務(wù)的防疫作用發(fā)揮到極致，也收獲了現場(chǎng)醫務(wù)人員的一致好評。作為機器人抗疫服務(wù)的堅強技術(shù)后盾，EMQX Cloud 也將繼續為思嵐科技提供高效安全穩定的數據云服務(wù)，支持其在抗疫支援活動(dòng)中發(fā)揮更大的作用。
思嵐科技 CTO 黃玨珅表示：“在思嵐本次參與方艙抗疫支援的過(guò)程中，EMQ 提供的 EMQX Cloud 云服務(wù)幫助我們到達方艙醫院后第一時(shí)間快速完成了機器人與云平臺之間的對接部署。在機器人長(cháng)時(shí)間、高強度的服務(wù)過(guò)程中，EMQX Cloud 為機器人與云平臺之間的數據交互提供了穩定可靠的技術(shù)保障，讓我們的機器人出色地完成了方艙內的配送任務(wù)，為抗疫工作貢獻了一份力量。”
客戶(hù)簡(jiǎn)介
思嵐科技成立于 2013 年，從機器人核心零部件激光雷達起步，逐步發(fā)展出機器人自主導航解決方案、機器人底盤(pán)等一系列產(chǎn)品，目前已成為一站式機器人整機解決方案服務(wù)提供商。公司總部位于上海張江，在北京、深圳、成都均有辦事處，在南通和鹽城也有自有工廠(chǎng)，是一家集產(chǎn)品設計、研發(fā)、生產(chǎn)制造于一體的綜合性企業(yè)。多年來(lái)服務(wù)了多家頭部客戶(hù)，業(yè)務(wù)輻射亞洲、歐洲、北美等全球 20 多個(gè)國家和地區，企業(yè)用戶(hù)超過(guò) 2000 家、個(gè)人用戶(hù)累計超過(guò) 10 萬(wàn)。
