文/ 本刊記者 趙皎云
吳堯杭州海康機器人技術有限公司副總裁
近幾年機器視覺和移動機器人的市場規模持續擴大,面對多樣化的應用場景,海康機器人不斷應用創新技術,豐富機器視覺和移動機器人產品矩陣,軟硬件齊步走,形成了自身獨特的競爭力。
杭州海康機器人技術有限公司(簡稱“海康機器人”)是面向全球的移動機器人、機器視覺產品和算法平臺的研發和提供商。公司起步于海康威視人工智能技術研究,經過多年深耕布局,已為全球一萬多家企業提供高品質的移動機器人和機器視覺軟硬件產品,服務3C、汽車制造、電子半導體、電商快遞、第三方物流、零售、食品飲料、光伏、醫藥、煙草、鞋服等各個行業的頭部企業,聯合打造眾多智慧物流項目。
目前海康機器人僅研發和技術服務人員已超過1200人,各區域的技術服務人員占比近60%,公司在中國大陸設有近20個辦事處,并在北美、歐洲、日韓、東南亞等國家/地區陸續布局服務網點。
移動機器人家族圖
多面讀碼
在本次專題中,杭州海康機器人技術有限公司副總裁吳堯為我們介紹了海康機器人技術的最新發展動向,以及圍繞機器視覺和移動機器人產品進行的相關技術探索。透過他的介紹,我們也感受到機器視覺和移動機器人在物流領域的廣闊應用前景。
記者:作為一家面向全球的機器視覺和移動機器人提供商,海康機器人針對物流領域推出了哪些產品?其應用情況如何?
吳堯:海康機器人依托多年來在圖像處理、硬件設計及嵌入式軟件領域的技術積累,基于機器視覺軟硬件,目前針對物流行業推出了單件分離、六面DWS、機器人供包、物流可視化管理等應用系統,可覆蓋轉運中心全場景,并在京東、順豐、四通一達、中國郵政、蘇寧等企業形成規模化應用。移動機器人產品線涵蓋潛伏、叉取、移載、重載系列機器人、換電站等硬件,以及機器人控制系統、智能倉儲管理系統等軟件平臺。
特別是近年來,海康機器人推出了全向叉取機器人F1-1000U、新一代高位貨箱到人F0-50DCH、單件分離器視覺系統、六面讀碼系統、多機器人協同系統等多款產品和系統解決方案,有效應對了物流行業普遍存在的人工作業效率低、分揀搬運準確性低、工作強度大等痛點。其中,全向叉取機器人F1-1000U采用激光SLAM導航方式,感知能力更強,率先通過全指令CE認證;支持600~1000kg的載荷能力;在保證穩定性的情況下,最大提升高度可達2m以上。產品采用全向運動驅動設計,具備前進、后退、側移、斜線、弧線、旋轉等全向運動能力。配合極窄車體,大大提升了產線和密集存儲場地的普適性;視覺棧板識別功能可根據棧板擺放傾斜度自主調整叉取位置,確保取貨的精準度。
新一代高位貨箱到人F 0-50DCH,能夠實現單箱負載50kg,取貨高度可達5.2m(最高可達6.6m),其中抱夾組件機構具備雙伸位功能,可以進一步提升存儲密度和庫存容量。升級的撥叉設計,可以完美匹配同場景下的不同尺寸、不同材質料箱的存取,極大提升了機器人對料箱尺寸/材質的兼容性。同時,倉位料箱檢測系統能自主識別料箱擺放情況,自主調整抱夾角度,確保取貨的精準度和安全性。全新的貨箱到人,完美地詮釋了“智慧物流”這一理念。
海康機器人在多個行業形成規模化應用
機器視覺讀碼產品家族圖
一汽大眾項目現場
2020年,海康機器人更是攻克了機器人協同控制、避障、軌跡規劃等技術難點,推出的多機器人協同系統,為大尺寸/異形或超重量物件搬運開辟了全新的思路,實現多臺不同類型的機器人像“七巧板”一樣自由集結組隊,協力完成高難度搬運任務。其中每臺機器人都相對獨立,整套系統靈活且柔性。
記者:目前能夠提供移動機器人的企業眾多,市場競爭狀況如何?
吳堯:近年來,越來越多的企業涌入移動機器人賽道,或選擇立足于細分領域深耕,以創新的產品形態和商業模式為各類用戶提供更優質的產品和服務,從這個意義講,競爭是移動機器人產業進步和發展的助推器。但隨著移動機器人和智慧物流被認可,市場也面臨著需求大、規模大等特點,如何跟上從數十到數百乃至上千客戶量級的交付節奏,將是每一個入局企業必須面臨的考驗。
記者:相對同行企業,海康機器人公司有哪些核心競爭力?
吳堯:海康機器人在視覺技術、算法及大數據分析領域的積累,可以賦予機器人更好的環境感知、自主定位、路徑規劃能力,這讓海康機器人在多機器人的群體調度、倉儲優化等方面具備先天優勢。
將視覺技術與移動機器人結合,讓機器人更好地理解動態環境,也是海康機器人持續研究和突破的技術領域。我們在2020年推出的F0-50SC貨箱到人款機器人巧妙利用視覺技術,配置了多種輔助傳感技術,如倉位料箱檢測傳感器、視覺讀碼頭、二次定位傳感器等,讓無人化的料箱取放過程變得更安全高效。另外,F1-200T叉取式機器人支持視覺SLAM等導航方式,能與SMT貼片機精準對接,實現物料臺車從備料區到產線的自動化上料,目前方案已在ASM成功試用,并將在更多SMT工廠落地應用。
而隨著定制化產品成為新潮流,制造業面臨多樣化、個性化需求的挑戰,柔性化生產成為大勢所趨。區別于傳統電磁、磁帶導航方式,基于SLAM/二維碼等導航方式的移動機器人柔性化程度更高,部署更便捷。海康機器人一直走在AMR產品和應用創新的前列,目前基于SLAM導航的潛伏、移載、叉取機器人已成功交付眾多項目。公司在深南電路、一汽大眾、新寶電器、日日順等項目的實施交付過程中解決了大量工藝難點問題,公司解決方案的設計和實施能力不斷得到提升。
同時,海康機器人重視產品品質,近些年不斷完善新產品開發過程、供應鏈管理過程、制造管理過程,推動流程化、平臺化的管理方法和五大工具的應用,從預防角度提高質量管理能力。海康機器人也有專業的測試團隊,進行測試標準及測試方法的研究,結合產品需求及客戶場景設計測試用例,建立組件及系統測試場景,形成獨立測試體系,確保產品質量及可靠性。
自2018年以來,海康機器人就擔任了全國自動化系統與集成標準化技術委員會機器人與機器人裝備分技術委員會(SAC/TC159/SC2)物流機器人標準工作組秘書處單位,與來自政、產、學、研、用等各界的合作伙伴共同推進物流機器人(移動機器人)標準化工作進程,促進產業走向高質量未來。2020年12月,海康機器人牽頭編制的《物流機器人 信息系統通用技術規范》(國家標準計劃號:20192969-T-604)通過審查。
記者:現階段物流機器人行業的發展主要存在哪些瓶頸或難點?
吳堯:移動機器人近幾年興起,但在工業制造中的應用場景相對碎片化,特別在一些缺乏成熟案例的行業領域。這就要求企業有能力幫助新行業用戶,一同明確需求,實現從機器人定制化開發、各層級軟件系統對接到解決方案落實的全方位對接。
行業的健康發展,離不開上下游企業的合作,建立良性生態尤為重要。集成商了解工藝,自動化的通用設備如何在一個個具體場景中落地,集成商是重中之重。面對不同行業的軟硬件定制需求,有了集成商等合作伙伴的“抽絲剝繭”,海康機器人才能從容應對。目前海康機器人服務的用戶超過1000+,客戶數超過10000+,海康機器人和合作伙伴對各行業的理解都在加深,新產品新技術的應用場景越來越廣闊,市場潛力巨大。現在和未來,海康機器人將攜手合作伙伴、服務商,以相互賦能、共
CTU對接播種墻揀選
同進步為基調共謀未來。
記者:您認為移動機器人下一步的技術發展方向是什么?
吳堯:在實際應用場景中,移動機器人并非單兵作戰,如何實現單體智能到群體智能的跨越,離不開系統軟件。對此,海康機器人將通過運籌優化、數據挖掘、多智能體博弈等技術,讓機器人之間的合作更高效,提高整體運行效率。在系統軟件層面,海康機器人發布了機器人控制系統(RCS-2000)、智能倉儲管理系統(iWMS-1000)的全新版本。RCS-2000融入機器學習、多智能體博弈等AI關鍵技術,從單個機器人的定位導航,運動控制,到多機器人協作,讓具備單體智能的移動機器人協同作業,邁向群體智能。新版iWMS-1000集成多種倉儲優化技術,可實現多種類型倉庫一體化“掌控”,完成機器人系統、倉儲數據、資源設備等的統一高效管理。此外,這兩款系統的用戶體驗設計進一步優化,功能豐富的同時,操作卻更為簡單。
記者:海康機器人如何看待物流行業的市場前景?公司未來有哪些發展規劃?
吳堯:萬物互聯是智能制造的底層技術邏輯。而像海康機器人所專注的機器視覺、移動機器人等智能設備,其目的在于讓一切生產流程都可視化和智能化,在5G、人工智能、云計算等新趨勢下,這些智能設備落地到生產制造、物流運輸的每一個環節,汽車、3C等傳統行業以及新能源、電商、新零售、社區團購等新的商業模式得以在此基礎上開花結果。
“新基建”包括5G、人工智能、工業互聯網等定位,這和海康機器人的產品技術走向有很多契合點。近年來我們逐步將機器學習、深度學習等人工智能技術應用到移動機器人、機器視覺產品中,并通過智能設備的互聯互通,努力為用戶實現使用過程數字化,生產過程數字化,服務過程的數字化。
深度學習過程中會有大量數據的存儲和交互,智能設備的互聯互通也需要更好的網絡傳輸技術,5G具備大帶寬、低時延等特性,可以為這些數據的分析和挖掘建立更好的網絡環境。可以說新技術相互間的助力,是相輔相成的。用好人工智能、5G等新技術,為自動化生產、廠內物流提供變革力量,是我們產品研發的走向之一。
政策利好與市場需求帶來了很多發展機會,海康機器人希望攜手行業合作伙伴、結合產業生態,借力新基建、智能制造、智慧物流,順勢而為,為用戶提供更智能的產品和方案。