LGGY-BL14X型復(fù)合A型移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人實(shí)訓(xùn)設(shè)備

一、產(chǎn)品概述

復(fù)合型移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人由移動(dòng)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人組合而成，采用激光 SLAM 導(dǎo)航，結(jié)合陀螺儀、IMU、里程計(jì)等多種傳感器融合算法，具有自主定位、路徑規(guī)劃和移動(dòng)抓取等功能。機(jī)器人通過在協(xié)作機(jī)器人末端搭載深度視覺系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的三維感知，并引導(dǎo)協(xié)作機(jī)器人進(jìn)行不同類型物體的準(zhǔn)確抓取，或與用戶進(jìn)行人機(jī)交互與協(xié)作。產(chǎn)品可應(yīng)用于智能制造、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、無人商超、智能家居等多種場(chǎng)景。

二、產(chǎn)品功能與特點(diǎn)

1.多場(chǎng)景通用

復(fù)合機(jī)器人同時(shí)具備移動(dòng)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人的功能，極大的拓展了協(xié)作機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)空間，滿足車間、農(nóng)業(yè)、商超、家居等多種場(chǎng)景下的作業(yè)要求。

2.基于深度視覺的物體抓取

深度相機(jī)除了可識(shí)別物體的外觀特征外，還可以判斷物體的形狀和姿態(tài)，從而調(diào)整手臂末端夾爪的角度，以最合適的方位，對(duì)物體進(jìn)行準(zhǔn)確抓取。

3.深度學(xué)習(xí)與目標(biāo)識(shí)別

在車載處理單元中部署深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的自主學(xué)習(xí)和識(shí)別。同時(shí)，通過對(duì)深度相機(jī)的點(diǎn)云圖像進(jìn)行分析，可判斷目標(biāo)的位姿，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種異型物體的自適應(yīng)抓??；

4.語(yǔ)音呼叫機(jī)器人

機(jī)器人頂部平臺(tái)安裝聲源定位麥克風(fēng)，在與車載處理單元的交互下，可實(shí)現(xiàn)聲場(chǎng)的空間特性采樣，從而引導(dǎo)機(jī)器人根據(jù)聲音的方位執(zhí)行指定動(dòng)作，如自動(dòng)向聲音的發(fā)出方向運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中實(shí)時(shí)避障。

三、主要硬件參數(shù)

1.全向移動(dòng)底盤

全向移動(dòng)底盤即一臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人，采用激光雷達(dá)進(jìn)行地圖構(gòu)建，支持自主建圖、定位與導(dǎo)航。底盤硬件結(jié)構(gòu)采用開放式設(shè)計(jì)，預(yù)留多個(gè)USB接口、網(wǎng)口以及I0端口，可支持多種外設(shè)的拓展和應(yīng)用實(shí)踐。

2.協(xié)作機(jī)器人

協(xié)作機(jī)器人采用六軸協(xié)作機(jī)器人，可滿足用戶不同自由度的需求。協(xié)作機(jī)器人總重量15KG，有效負(fù)載達(dá)3KG，工作半徑達(dá)680mm，可適應(yīng)各種復(fù)合應(yīng)用場(chǎng)景。

協(xié)作機(jī)器人內(nèi)置安全模塊，觸碰停止，實(shí)現(xiàn)人機(jī)安全協(xié)作。末端具備通用接口，靈活擴(kuò)展，即插即用，滿足多行業(yè)應(yīng)用需求擴(kuò)展。開放API函數(shù)庫(kù)，支持C/C++編程語(yǔ)言，支持Windows/Linux/ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)及多種通訊協(xié)議。

另外，機(jī)器人控制器內(nèi)置于底座中，不僅大幅壓縮了協(xié)作機(jī)器人整體體積，而且極大了方便了各類應(yīng)用場(chǎng)景的搭建，用戶無需額外考慮控制器的安裝空間，節(jié)省調(diào)試時(shí)間與成本。

3.深度視覺系統(tǒng)

深度視覺系統(tǒng)采用1臺(tái)200萬像素深度體感攝像頭，安裝于協(xié)作機(jī)器人末端，用于目標(biāo)的精確定位與協(xié)作機(jī)器人引導(dǎo)。攝像頭可兼容ubuntu，linux和樹莓派等操作系統(tǒng)，兼容USB3.0接口協(xié)議，可進(jìn)行深度信息感知、活體識(shí)別等。攝像頭內(nèi)置立體深度算法，可實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的深度感知及更遠(yuǎn)的范圍。通過校準(zhǔn)，立體深度感知的誤差率低至2%，在室內(nèi)和室外環(huán)境中最遠(yuǎn)可捕獲相距達(dá)10米的數(shù)據(jù)。

4.語(yǔ)音識(shí)別單元

采用可編程式麥克風(fēng)陣列模塊，支持聲音識(shí)別、聲源定位等功能。麥克風(fēng)陣列是由一定數(shù)目的聲學(xué)傳感器（麥克風(fēng)）組成，可用來對(duì)聲場(chǎng)的空間特性進(jìn)行采樣并處理的系統(tǒng)。由于在復(fù)雜的聲學(xué)環(huán)境下，噪聲與語(yǔ)音信號(hào)在時(shí)間和頻譜上常常是相互交疊的，再加上回波和混響的影響，利用單麥克風(fēng)捕捉相對(duì)純凈的語(yǔ)音非常困難，而麥克風(fēng)陣列融合了語(yǔ)音信號(hào)的空時(shí)信息，可以同時(shí)提取聲源并抑制噪聲。

5.車載處理單元

車載處理單元采用體積小巧，外形緊湊的嵌入式計(jì)算機(jī)，預(yù)裝Linux操作系統(tǒng)，集成Python、OpenCV等運(yùn)行環(huán)境，以及產(chǎn)品運(yùn)行所需的全部軟件框架和SDK，支持2D視覺、深度視覺、移動(dòng)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人等硬件或應(yīng)用的開發(fā)和學(xué)習(xí)。

四、課程資源

1、ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)

2、移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制

3、協(xié)作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制

4、機(jī)器視覺與圖像處理

5、深度視覺

6、語(yǔ)音識(shí)別

7、復(fù)合機(jī)器人應(yīng)用實(shí)踐案例

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