2020年12月17日 | 清洁机器人在疫情时代迸发巨大商用价值

整理自——eenewseurope

Brain Corp创新部门副总裁Phil Duffy与Nick Flaherty谈论可用于公共场所的机器人发展前景。虽然机器人提供了转型的价值，但到目前为止，它还只能在严格控制的操作环境中使用。位于圣地亚哥的Brain Corp公司开发了一款人工智能软件，系统开发者可以利用该软件来构建自动驾驶机器，这些机器可以在零售商店、机场、医院等公共室内空间安全高效地导航。

由于Covid-19大流行，对机器人清洁系统的需求有所增长。今年4月，Brain Corp筹集了3600万美元，总投资超过1.6亿美元，用于在全球推广其人工智能技术，机器人由操作员训练，一次就能沿着一条路线前进。

Brain Corp CEO Phil Duffy表示：“我们从神经形态计算研究开始，研究大脑如何处理视觉以及大脑如何学习，这为我们提供了一种技术，可以应用于机器人技术，解决复杂环境中的导航问题。”

“我们有超过14000台机器人，这是在公共环境、零售和机场运行的最大规模。零售和清洁行业比任何人都更早采用机器人，所以它们对Covid-19有了一定的准备，他们在白天的使用量增加了133%。但有些地方机器人无法触及，这使得工作人员不得不亲自进行消毒。”

通过关键是数据可以显示机器人去过的地方，客户可以设定自己的合规基准线来显示这些地方是否干净。

“我们进入零售领域的原因之一是它的复杂性。清洁、库存配送和扫描——如果我们能解决零售问题，那么我们就可以进入该领域，而且规模会很大。我们今天看到的机器人是自动驾驶的机器人，它们可以在材料处理或清洁等领域进行导航，然后进入工业自动化的机械臂领域，这对机器人来说是一个巨大的机遇。”

如何操作

该技术利用人员对机器人进行训练，向它们显示要走的路线，这样就可以进行重复。Phil Duffy：“机器的使用流程融入了商店本身的流程，所以我们让操作员驾轻就熟。”

“这就需要机器学习，我们已经行驶了超过40亿平方米，超过310万小时和420万公里的自动驾驶时间，我们从大型机器人车队的网络效应中看到了边缘情况，数据集越大，你解决的边缘情况就越多。”

例如，超市使用的红外线加热器。当这些开关打开时，加热器会冲洗传感器。另一个是重影像素。机器人平台是可视的，如果它看到有明显的阻塞，但没有连接到任何东西，有可能是重影像素，反射，特别是当它始终在一个区域的时候。这通常意味着机器会停下来，因为它看到了一些东西，反射滤波器不起作用了。

还有一些非常奇怪的情况，需要用人眼来解决问题。在一家商店里，一个机器人在没有明显原因的情况下不停地停下来。结果是商店的门开了，垃圾在空中飞舞，系统认为这是一个障碍。这些边缘案例，如来自不同材料的反射，从货架伸出的物体，不同的购物车等，都会有助于改进AI框架。

一些机器人系统正在使用UV-C光来完成清洁工作，但Brain Corp支持的系统是针对化学消毒剂的。

“UV-C的问题是，它的停留时间非常慢，所以即使是高功率，它也要在那里停留很长时间，而且它不能清洁所有东西。化学消毒剂从掉落的那一刻起就开始进行消毒了，所以它适合移动机器人。可以一边移动一边喷洒，不存在停顿时间。”

该人工智能平台名为BrainOS，利用摄像头和激光雷达在现成的硬件和多传感器阵列上运行。控制器混合了英特尔和高通基于arm的骁龙（Snapdragon）芯片。

传感器方面，该平台使用来自德国供应商的单激光雷达或双激光雷达，用于需要10米射程的大型系统。Duffy:“我们可以自动化一台相机，但我们要做全面的安全分析，包括尺寸、重量、速度和环境。我们将激光雷达用于地图、SLAM、导航以及人员探测。然后还有一个倾斜的激光雷达来创建一个“虚拟缓冲器virtual bumper”以及 ToF相机。所有这些传感器都被结合在地图和导航数据上，这些数据通过训练来绘制空间地图，从而创建路线。”

“我们可以将手机与机器配对，去选择路线——如果路线完成、遇到问题或受阻，都会向操作员发送带有图片的短信。”它可以在本地重新路由，可以离开并计划返回路径。我们正在研究更新地图的能力，以防止有定期的阻塞。我们现在正在开发区域填充——指定某些边界，机器人计算出填充区域以算出清洁的最佳路径。”

“大脑计算模块是OEM厂商的设备,包括电子线束, 我们的工作是将其集成到机器中，运行试产线、校准和生产线末端系统，并将其转移到OEM进行生产，并建立生产流程和质量体系。”

这是基于Ubuntu Linux和BrainOS安全层，然后是带有导航原语的完整堆栈，并附带一组用于用户界面(UI)和通过各种网络(包括5G)进行云连接的功能。

他说:“我们建立了自己的硬件抽象层(HAL)，我们为传感器和电机驱动程序采用了平台方法的固件，所以我们与硬件无关。”

Duffy:“延迟对安全认证至关重要，所以这一切都由主板处理。即使有了5G，某些操作可能会离线。安全感知的低层次确定性逻辑就是黑或白，机器要么开着要么关着，它不需要处理高层次逻辑就可以停止。在更高的层次上，它配有交叉检查传感器，处理运动检测等，这让我们能够避免处理过程中的延迟。”

然后就将框架与智能建筑整合起来。

“传感器系统已内置，机器人有能力执行这些功能，包括：零售、库存扫描、添加扫描塔、定价、查看灯灭操作、检查办公室的入住水平、温度控制、WiFi和LTE覆盖，用处非常广，这是一个巨大的商机。”