近年來(lái)，得益于全球各國政府的積極政策扶持以及市場(chǎng)需求的強勁增長(cháng)，移動(dòng)機器人行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)繁榮的發(fā)展階段。該行業(yè)的市場(chǎng)規模呈現出穩定的增長(cháng)趨勢。此外，半導體芯片制造業(yè)作為移動(dòng)機器人等高科技產(chǎn)業(yè)的基礎支柱，其重要性不斷凸顯。
因此，鑒于長(cháng)遠的發(fā)展前景，領(lǐng)先的半導體企業(yè)如英特爾公司已經(jīng)在移動(dòng)機器人領(lǐng)域的芯片設計、平臺構建、及軟件開(kāi)發(fā)等關(guān)鍵領(lǐng)域實(shí)施了多元化的戰略部署。
從精密工業(yè)應用至泛化商業(yè)部署
積淀深厚的行業(yè)專(zhuān)精
移動(dòng)機器人應用場(chǎng)景主要分為工業(yè)領(lǐng)域和商業(yè)場(chǎng)景兩大類(lèi)。工業(yè)領(lǐng)域移動(dòng)機器人應用由來(lái)已久，目前已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)相對成熟的發(fā)展階段，而商用移動(dòng)機器人的應用雖起步晚，但近年來(lái)也在技術(shù)和需求助推下加速發(fā)展，落地規模不斷擴大。
工業(yè)移動(dòng)機器人與商用移動(dòng)機器人的需求呈現出顯著(zhù)的差異性。工業(yè)移動(dòng)機器人的需求主要集中在提高生產(chǎn)效率、保證操作精度以及實(shí)現復雜任務(wù)的自動(dòng)化上。這類(lèi)機器人通常在制造、物流和倉儲等環(huán)境中被部署，以執行精確的搬運、組裝、檢測和包裝等工作。它們必須滿(mǎn)足高可靠性、強耐用性和易于集成進(jìn)現有工業(yè)控制系統的要求。相比之下，商用移動(dòng)機器人則更注重靈活性、用戶(hù)友好性和成本效益。它們廣泛應用于零售、醫療、酒店和清潔等服務(wù)行業(yè)，旨在提升客戶(hù)體驗、減輕人力負擔和優(yōu)化服務(wù)流程。商用機器人通常需要具備較高的交互能力，以適應不斷變化的消費者需求和多樣化的操作環(huán)境。此外，它們還需具備一定程度的自適應能力，以便在非結構化的環(huán)境中安全高效地工作。同時(shí)，商用移動(dòng)機器人領(lǐng)域對成本控制持有高度敏感性，產(chǎn)品設計需在確保性能標準的同時(shí)，采取各種措施壓縮成本，以提升性能與成本之間的比值，實(shí)現更優(yōu)的成本效益比。
應對商業(yè)與工業(yè)的特性，英特爾推出了能適應不同需求的產(chǎn)品方案，迅速賦能客戶(hù)。公司構建了一個(gè)集成硬件、邊緣計算、性能優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng )新的解決方案矩陣，旨在推動(dòng)中國AGV/AMR產(chǎn)業(yè)的智能化轉型，并深化對移動(dòng)機器人關(guān)鍵技術(shù)及多場(chǎng)景應用需求的理解。
英特爾將移動(dòng)機器人的三大核心能力界定為感知、規劃和執行。這涉及到利用先進(jìn)的傳感器陣列來(lái)捕獲環(huán)境數據，運用這些數據進(jìn)行復雜的自主決策和路徑規劃，并且動(dòng)態(tài)地調整以適應環(huán)境變化。最終，這些規劃結果被轉換為精確的控制指令，驅動(dòng)電機和驅動(dòng)系統等執行機構。多年來(lái)，移動(dòng)機器人行業(yè)一直致力于在這三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)突破，旨在提升機器人的環(huán)境感知精度、獨立規劃效率以及執行動(dòng)作的準確性和響應速度。
硬軟件方案協(xié)同，全面賦能移動(dòng)機器人
針對移動(dòng)機器人在感知、規劃及執行等關(guān)鍵能力方面的需求，英特爾依托其深厚的技術(shù)積累，開(kāi)發(fā)了一系列高性能產(chǎn)品，以此加速移動(dòng)機器人行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和應用普及。
在感知方面，英特爾®實(shí)感™（Intel®RealSense™）深度攝像頭能夠生成AMR所需的RGB和depth深度數據，特定的型號如D435i，D455/457還集成了IMU傳感器，更適合AMR的導航和定位等場(chǎng)景，也簡(jiǎn)化了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。
在規劃方面，從入門(mén)級的英特爾凌動(dòng)®/賽揚®系列，到中端的英特爾®酷睿™i3/i5系列，再到高端的英特爾®酷睿™i7，英特爾提供一系列的CPU產(chǎn)品，幫助用戶(hù)開(kāi)發(fā)AMR平臺。集成的顯卡則增加了AI計算的能力，通過(guò)OpenVINO的優(yōu)化，可以將AI的算法運行在iGPU上。其最新推出的英特爾®酷睿™Ultra平臺，更是集成了專(zhuān)用的NPU計算單元，AI運算效率更高，且功率消耗更低。
在執行方面，針對移動(dòng)+操作的應用場(chǎng)景，英特爾提供工業(yè)邊緣控制軟件平臺ECI，對Linux kernel進(jìn)行實(shí)時(shí)性調優(yōu)，集成PREEMPT_RT和Xenomai的實(shí)時(shí)補丁，以達到更好的實(shí)時(shí)性能。此外，英特爾還提供實(shí)時(shí)的EtherCAT master stack和CANopen stack，方便不同類(lèi)型的伺服器和電機接入，并支持一些簡(jiǎn)單的運動(dòng)控制模塊參考設計。
為了進(jìn)一步助力客戶(hù)加速產(chǎn)品化進(jìn)程，并更加注重實(shí)際應用的落地，英特爾還提供了一系列軟件工具。這些工具旨在簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程，優(yōu)化產(chǎn)品性能，并確保解決方案的快速部署和高效運行。
例如，英特爾的Robotics SDK提供了一套全面的軟件算法解決方案，包括視覺(jué)同步定位與地圖構建（VSLAM）技術(shù)，該技術(shù)結合英特爾®實(shí)感™（Intel®RealSense™）攝像頭，能夠快速實(shí)現自主移動(dòng)機器人（AMR）的地圖構建和精確定位導航。此外，針對提升群體智能，英特爾推出了多機協(xié)同建圖（Collaborative SLAM）的參考軟件，該軟件搭配英特爾研發(fā)的特征點(diǎn)提取和匹配算法，顯著(zhù)提升了在大規模場(chǎng)景中多AMR協(xié)同作業(yè)的SLAM建圖效率。針對特定應用場(chǎng)景中的地面不均勻或傾斜問(wèn)題，英特爾還開(kāi)發(fā)了地面分割（Groundfloor Segmentation）算法，確保AMR在復雜地形中的穩定運行和適應性。這些先進(jìn)的軟件工具和算法，為客戶(hù)提供了強大的技術(shù)支持，使得AMR能夠更加高效、靈活地部署于各種工作環(huán)境。
結語(yǔ)：目前，英特爾在移動(dòng)機器人方面的業(yè)務(wù)正穩步增長(cháng)中。透過(guò)英特爾的發(fā)展，看到了移動(dòng)機器人對算力需求的永無(wú)止境。未來(lái)，隨著(zhù)萬(wàn)物數字化開(kāi)展，“四大超級技術(shù)力量”將超越并改變世界。我們還需要英特爾等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)持續“破壁”，不斷增長(cháng)的算力將激發(fā)移動(dòng)機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新力，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)生新一輪變革。
從精密工業(yè)應用至泛化商業(yè)部署
工業(yè)移動(dòng)機器人與商用移動(dòng)機器人的需求呈現出顯著(zhù)的差異性。工業(yè)移動(dòng)機器人的需求主要集中在提高生產(chǎn)效率、保證操作精度以及實(shí)現復雜任務(wù)的自動(dòng)化上。這類(lèi)機器人通常在制造、物流和倉儲等環(huán)境中被部署，以執行精確的搬運、組裝、檢測和包裝等工作。它們必須滿(mǎn)足高可靠性、強耐用性和易于集成進(jìn)現有工業(yè)控制系統的要求。相比之下，商用移動(dòng)機器人則更注重靈活性、用戶(hù)友好性和成本效益。它們廣泛應用于零售、醫療、酒店和清潔等服務(wù)行業(yè)，旨在提升客戶(hù)體驗、減輕人力負擔和優(yōu)化服務(wù)流程。商用機器人通常需要具備較高的交互能力，以適應不斷變化的消費者需求和多樣化的操作環(huán)境。此外，它們還需具備一定程度的自適應能力，以便在非結構化的環(huán)境中安全高效地工作。同時(shí)，商用移動(dòng)機器人領(lǐng)域對成本控制持有高度敏感性，產(chǎn)品設計需在確保性能標準的同時(shí)，采取各種措施壓縮成本，以提升性能與成本之間的比值，實(shí)現更優(yōu)的成本效益比。
應對商業(yè)與工業(yè)的特性，英特爾推出了能適應不同需求的產(chǎn)品方案，迅速賦能客戶(hù)。公司構建了一個(gè)集成硬件、邊緣計算、性能優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng )新的解決方案矩陣，旨在推動(dòng)中國AGV/AMR產(chǎn)業(yè)的智能化轉型，并深化對移動(dòng)機器人關(guān)鍵技術(shù)及多場(chǎng)景應用需求的理解。
硬軟件方案協(xié)同，全面賦能移動(dòng)機器人
在執行方面，針對移動(dòng)+操作的應用場(chǎng)景，英特爾提供工業(yè)邊緣控制軟件平臺ECI，對Linux kernel進(jìn)行實(shí)時(shí)性調優(yōu)，集成PREEMPT_RT和Xenomai的實(shí)時(shí)補丁，以達到更好的實(shí)時(shí)性能。此外，英特爾還提供實(shí)時(shí)的EtherCAT master stack和CANopen stack，方便不同類(lèi)型的伺服器和電機接入，并支持一些簡(jiǎn)單的運動(dòng)控制模塊參考設計。
例如，英特爾的Robotics SDK提供了一套全面的軟件算法解決方案，包括視覺(jué)同步定位與地圖構建（VSLAM）技術(shù)，該技術(shù)結合英特爾®實(shí)感™（Intel®RealSense™）攝像頭，能夠快速實(shí)現自主移動(dòng)機器人（AMR）的地圖構建和精確定位導航。此外，針對提升群體智能，英特爾推出了多機協(xié)同建圖（Collaborative SLAM）的參考軟件，該軟件搭配英特爾研發(fā)的特征點(diǎn)提取和匹配算法，顯著(zhù)提升了在大規模場(chǎng)景中多AMR協(xié)同作業(yè)的SLAM建圖效率。針對特定應用場(chǎng)景中的地面不均勻或傾斜問(wèn)題，英特爾還開(kāi)發(fā)了地面分割（Groundfloor Segmentation）算法，確保AMR在復雜地形中的穩定運行和適應性。這些先進(jìn)的軟件工具和算法，為客戶(hù)提供了強大的技術(shù)支持，使得AMR能夠更加高效、靈活地部署于各種工作環(huán)境。
