西門(mén)子CANopen模板

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希殿電氣技術(shù)(上海)有限公司

聯(lián)系人：小康（銷(xiāo)售工程師） 

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工作:

破紀(jì)錄的誕生
僅用了一年時(shí)間，Toru就從開(kāi)發(fā)工程師的手中誕生了，打破了開(kāi)發(fā)周期的記錄，而這要?dú)w功于各路機(jī)器人專(zhuān)家。他們有的獨(dú)自研發(fā)了所有機(jī)器人模塊，有的則利用標(biāo)準(zhǔn)組件來(lái)裝配機(jī)器人模塊。在Magazino，軟件開(kāi)發(fā)人員、機(jī)械工程師、工業(yè)設(shè)計(jì)師和電氣工程專(zhuān)家等并肩合作，共同開(kāi)發(fā)解決方案。目前，約有40人在Magazino工作。

Magazino的軟件專(zhuān)家正在思考改進(jìn)產(chǎn)品的方法。

2014年，在Nikolas Engelhard、Lukas Zanger和Frederik Brantner共同創(chuàng)辦Magazino公司之后，當(dāng)時(shí)正在慕尼黑工業(yè)大學(xué)撰寫(xiě)電氣工程學(xué)碩士論文的Marcel Debout加入了這支隊(duì)伍。Debout在他的論文中分析了常用的“面形激光”光學(xué)測(cè)量技術(shù)，他希望利用這項(xiàng)技術(shù)打造出讓機(jī)器人“看見(jiàn)東西”的系統(tǒng)。Debout表示：“我們想要一個(gè)不用昂貴的3D攝像頭，就能達(dá)到毫米精度的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)。”

傳統(tǒng)面形激光技術(shù)使用2D攝像頭來(lái)記錄激光器投射到被掃描物體上的光線的數(shù)據(jù)點(diǎn)。然后，計(jì)算機(jī)可以根據(jù)這些信息，計(jì)算出物體的形狀。這項(xiàng)技術(shù)常用于質(zhì)量檢查等。為了增強(qiáng)這個(gè)系統(tǒng)，Debout用十字激光器取代了激光器。由于攝像頭和激光器的定位和對(duì)齊總是相同的，Debout開(kāi)發(fā)的算法能讓計(jì)算機(jī)根據(jù)攝像圖像中激光的位置，計(jì)算出物體的外形尺寸。利用這項(xiàng)技術(shù)，Debout能夠同時(shí)解決許多問(wèn)題。首先，2D攝像頭比3D攝像頭價(jià)格更低。第二，由于計(jì)算所需數(shù)據(jù)量更小，計(jì)算機(jī)能以比標(biāo)準(zhǔn)方法更快的速度計(jì)算出被掃描物體的外形尺寸。第三，2D攝像頭不規(guī)定與被掃描物體間的zui短距離。Debout表示：“這是一個(gè)重要的考量因素，因?yàn)閭}(cāng)庫(kù)過(guò)道通常很窄。”

Toru如何識(shí)別書(shū)籍
Toru的*個(gè)任務(wù)是參與書(shū)籍配送，這并非巧合。Engelhard指出：“方形物體zui容易被識(shí)別。”Sigloch公司庫(kù)內(nèi)每本書(shū)的外形尺寸數(shù)據(jù)都保存在它的數(shù)據(jù)庫(kù)中。這些數(shù)據(jù)可以用來(lái)計(jì)算包裝尺寸。當(dāng)Toru收到運(yùn)送一本書(shū)的命令時(shí)，這些數(shù)據(jù)和書(shū)在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的位置信息就將通過(guò)Wi-Fi發(fā)送給Toru。然后，腦中有一張地圖的Toru便出發(fā)了。盡管如此，地圖的創(chuàng)建仍需要Magazino員工的協(xié)助。他們通過(guò)控制桿，引導(dǎo)Toru走過(guò)通道，熟悉周?chē)h(huán)境。未來(lái)，這個(gè)過(guò)程將變得更加簡(jiǎn)單。Engelhard說(shuō)：“我們希望Toru能在客戶(hù)打開(kāi)它的包裝后就立即獨(dú)立啟動(dòng)并測(cè)繪周?chē)h(huán)境的地圖。”

盡管地圖*，但Toru四處走動(dòng)所需要的卻不只是地圖。安裝在Toru的“腳”（即輪子）上方的激光傳感器將持續(xù)不斷地掃描它的周?chē)h(huán)境。Toru通過(guò)分析激光束反射的方式來(lái)決定到底是繞開(kāi)障礙物，還是站著不動(dòng)，這一點(diǎn)類(lèi)似于蝙蝠的回聲定位能力。由于Toru與人類(lèi)要并肩合作，因此，它使用的激光掃描儀要符合相應(yīng)的安全認(rèn)證。譬如，德國(guó)制造商Sick公司就提供了適當(dāng)?shù)募す馄?。Engelhard指出：“沒(méi)有這樣的認(rèn)證，機(jī)器人只能在防護(hù)欄圍住的區(qū)域內(nèi)工作。”

Nikolas Engelhard是Magazino公司的三位創(chuàng)始人之一。他是一名計(jì)算機(jī)視覺(jué)專(zhuān)家。

占倉(cāng)儲(chǔ)成本的55%
Toru的激光掃描器已經(jīng)連接至機(jī)器人操作系統(tǒng)（ROS）框架。這是一個(gè)廣泛使用的開(kāi)源軟件庫(kù)和工具集合。機(jī)器人社區(qū)正在不斷擴(kuò)充和改進(jìn)這個(gè)框架。Magazino公司使用了許多ROS程序。Engelhard坦言：“如果我們不得不為T(mén)oru的每個(gè)模塊都開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)軟件，那么它現(xiàn)在將仍在研發(fā)之中。”盡管得到了ROS的幫助，Magazino的工程師仍須完成大量編程工作。例如，Magazino與Basler公司合作為T(mén)oru的2D攝像頭開(kāi)發(fā)了驅(qū)動(dòng)軟件。為了回報(bào)機(jī)器人社區(qū)，Magazino與Basler共同決定在ROS上公開(kāi)這個(gè)軟件包。Engelhard指出：“這也很好地宣傳了我們的技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)。”

出于安全原因，Toru在Sigloch的倉(cāng)庫(kù)里以?xún)H1米/秒的速度移動(dòng)，這比人類(lèi)的平均行走速度（1.4米/秒）慢一些。然而，比速度更為重要的是，Toru可以不出錯(cuò)地連續(xù)執(zhí)行三個(gè)任務(wù)。除去找到物件在倉(cāng)庫(kù)中的正確位置之外，由于拿到錯(cuò)誤的書(shū)而浪費(fèi)的時(shí)間占倉(cāng)庫(kù)工人平均工作時(shí)間的10%。

目前，從倉(cāng)庫(kù)中取回電商商品的成本依然不菲。數(shù)字技術(shù)與管理中心（CDTM）的信息顯示，由工人取回商品的人工成本占物流公司倉(cāng)儲(chǔ)成本的55%。因此，物流中心亟需實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。未來(lái)，在執(zhí)行較困難或令人不適的工作時(shí)，企業(yè)要做的可能并非為工人配備更多的技術(shù)產(chǎn)品（如數(shù)據(jù)眼鏡和容易出錯(cuò)的語(yǔ)音控制系統(tǒng)），而是借助機(jī)器人的幫助來(lái)完成像從上層貨架取物這樣的任務(wù)。然而，有了機(jī)器人，人類(lèi)工人也不會(huì)變得多余。如果Toru不能根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)信息在的位置找到某本書(shū)籍，它將通知倉(cāng)庫(kù)工人，由倉(cāng)庫(kù)工人追查到這件缺失的商品。