싱가포르 도시공동체의 택배 배달 자율화 로봇 개발
2024-04-15
AI, 센서 및 연결 기술의 발전으로 서비스 지향 지능형 로봇이 성숙해지면서 보안, 물류, 간병과 같은 애플리케이션을 통해 일상 생활의 질을 향상시키고 있습니다. 싱가포르의 한 지역에서는 어드밴텍의 AIR-030 엣지 AI 추론 시스템을 배송 로봇에 통합하여 지역 내 부동산 관리자의 소포 배송 효율을 크게 개선했습니다. 이러한 개선으로 작업의 복잡성이 줄어들어 주민들이 편리하게 소포를 주문하고 수령할 수 있게 되었습니다. 그 결과 전반적인 삶의 질이 향상되었습니다.
도전 과제
배송 로봇은 시각 인식, 모션 제어, 무선 연결 등 다양한 기능을 갖춘 지능형 디바이스입니다. 이러한 기능을 구현하려면 카메라, 센서, 무선 모듈 등 여러 장치를 통합해야 하므로 다양한 입출력 및 확장 슬롯에 대한 연결 지원이 필요합니다. 이러한 로봇은 고성능 작업 중 과열로 인한 시스템 고장을 방지하기 위해 높은 작동 효율성과 견고한 열 설계가 필요하며, 그렇지 않으면 배터리 수명이 저하되고 디바이스의 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 다양한 주변 장치를 지원하는 고성능의 안정적이고 다재다능한 컴퓨팅 시스템을 내장하는 것은 배달 로봇에 필수적입니다. 배달 로봇 제조를 전문으로 하는 이 고객은 x86 아키텍처를 기반으로 하는 기존 모델에서 어려움을 겪고 있었습니다. 이러한 과제에는 높은 전력 소모, 부적절한 I/O 지원, 배터리 수명에 영향을 미치는 높은 전력 소비 및 열 방출 문제, 응답성 저하로 인한 AI 추론 기능 부족 등이 있었습니다. 이러한 장애물을 극복하기 위해 로봇의 장애물 감지 및 이동 안전 기능을 개선하는 동시에 배터리 수명을 늘려 로봇의 작동 수명을 연장하기 위해 어드밴텍의 AIR-030 Edge AI 추론 시스템을 도입했습니다.
해결 방안
AIR-030 엣지 AI 추론 시스템은 엔비디아 젯슨 AGX 오린 SOM을 탑재한 고성능 시스템으로, 15~50와트 사이의 구성 가능한 전력 소비로 최대 275 TOPS의 AI 성능을 제공하므로 AI 시각 모델 훈련과 추론 수행에 모두 매우 적합한 시스템입니다.
다양한 기능을 수용하기 위해 AIR-030은 여러 주변 장치를 연결할 수 있는 광범위한 옵션을 제공합니다. 여기에는 LAN, DIO, COM, CANBus, USB 3.2, USB 타입 C 등 다양한 입출력 포트가 포함되어 있어 카메라, 이미징 소나, 시각 센서 융합, 3D 라이더 및 모션 제어 센서에 쉽게 연결할 수 있습니다. 예를 들어 카메라를 연결하면 실시간 비디오 피드를 수집할 수 있고, 3D 라이더를 통합하면 배송 로봇이 위치 파악, 매핑, 360도 장애물 감지와 같은 작업을 수행할 수 있습니다. 로봇은 지능적으로 경로를 계획하고 장애물(사람 또는 물체)을 피해 이동할 수 있습니다. 또한 초음파 센서는 보조 장애물 감지 방식으로 작동하여 사전 정의된 범위(일반적으로 로봇 전방 0.5-1.0미터) 내에서 장애물이 감지되면 모든 모터 기능을 정지시킵니다.
시스템 안정성과 관련하여 AIR-030은 견고한 설계가 특징이며 중공업 애플리케이션용 IEC 61000-6-4 인증을 획득하여 까다로운 산업 환경에서도 안정적인 작동과 복원력을 보장합니다. 여기에는 -10°C~60°C의 넓은 온도 범위에서 작동하여 고성능 컴퓨팅 중 과열 문제를 완화하는 것도 포함됩니다. 또한 배송 로봇의 내부에는 소포를 위한 충분한 공간이 있어야 하며 다른 부품을 위한 공간이 거의 없어야 합니다. 따라서 AIR-030의 컴팩트한 크기는 배송 로봇에 이상적인 솔루션입니다.
결과
배송 로봇은 커뮤니티 관리 외에도 배송 직원 부족 문제를 해결하고 생산성을 높이며 공급망 물류를 강화하여 궁극적으로 고객 만족도를 향상시킴으로써 소매점의 스마트 배송 서비스를 지원할 수 있습니다.
앞으로 소매 물류 애플리케이션이 발전함에 따라 배송 로봇의 기능은 필연적으로 확장될 것입니다. AIR-030의 확장 가능하고 민첩한 I/O 설계는 새로운 애플리케이션을 위해 더 많은 주변 장치를 수용하도록 신속하게 조정할 수 있도록 보장합니다. 엔지니어는 어드밴텍의 엣지 AI SDK 및 로봇 SDK와 결합하여 여러 AI 모델을 빠르게 개발하여 배송 로봇의 복잡한 로봇 기능을 구현할 수 있으므로 기업이 고객 경험을 향상시키기 위해 배포할 수 있는 고도로 맞춤화된 AI 애플리케이션을 구현할 수 있습니다.
이점
• 어드밴텍 엣지 AI SDK 및 로봇 SDK를 통한 신속한 개발 및 배포
• 견고한 산업용 설계로 열악한 환경에서도 안정적인 작동 보장
• 카메라, 센서, 모션 제어 및 무선 연결을 지원하는 LAN/USB/CANBUS/M.2 포트 제공
결과
커뮤니티 우편 및 택배 운영 간소화
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