1

機器人應用場景走向多元化

本屆亞運會上，中國機器人“遍地開花”，廣泛應用于各個領域。這其中，清潔行業的機器人應用是一個不容忽視的領域。隨著人們對于工作環境的要求越來越高，清潔行業的市場需求也越來越大。特別是工業清潔作為其中的重要一環，卻飽受傳統清潔環境惡劣、工作效率低、人力成本高等問題困擾。與人力清潔相比，采用機器人不僅可以完成惡劣、極端環境下的工作，保護人員的健康安全；還可以提升效率，避免將人力資源陷入重復、單調的清潔流程中。

可以看出，智能機器人的出現給清潔行業帶來了更高效、更節能的清潔方式。我們專注掃地、洗地等清潔機器人的關鍵元器件研發制造、整機研發制造、市場服務等業務的智能化、平臺化科技型企業，致力于為市場提供全方位清潔機器人解決方案及服務。

2

全面加速研發設計流程

考慮到AI智能巡檢清潔機器人所面臨的工業環境更加復雜，我們研發部門在現有機器人基礎上進行了一系列功能加強。以底端清掃裝置為例，我們設計采用2個掃刷和2個滾刷組成，用于清潔顆粒比較大的雜物，左右兩側有塵盒，用于儲放大顆粒雜物（如煙頭、紙屑、石子等，由于吸塵器功率較小，不能將其吸入上方的塵桶中）。該機構可以上下升降3cm，用于越過轎廂臺階，并且可以和后置塵推裝置左右聯動。

圖 清掃裝置結構設計

然而問題也隨之出現，功能創新的過程中我們顛覆了很多以往的傳統零部件結構，但這個重新設計的過程容錯率非常低，差之毫厘都會對設備運行精度產生決定性影響。由于目前的電腦性能平平，在數學模型計算場景和功能驗證過程中不僅耗費時間還可能出現數值偏差，兼容性也不夠好，長時間高強度的計算容易出現系統穩定性問題，嚴重影響了我們的研發效率。

通過采用惠普Z4 G5臺式工作站，使我們研發創新能力獲得了“質的飛躍”。憑借惠普Z4 G5臺式工作站搭載的NVIDIA RTX A5000專業顯卡，在面對復雜3D模型、高精度計算等情形，可以快速完成實時圖形生成以及高速計算，加快我們從設計到虛擬驗證的工作流程。例如當我們進行吸塵風道流場分析、驗證機器人的風道結構時，通過惠普Z4 G5臺式工作站使我們的仿真等待時間相較于常規設計電腦縮短了約30%。此外，為了順利驗證零件的可制造性，我們通常會進行拔模，對模型、部件、模具或沖模的豎直面添加斜度，以便借助拔模面將部件或模型與其模具或沖模分開，我們在惠普Z4 G5臺式工作站上應用仿真軟件進行了壓鑄件的拔模分析，相較于之前整體效率提升了40%以上。

圖 清掃裝置內部結構（部分）仿真示意圖

圖 壓鑄件拔模分析示意圖

值得一提的是，為了讓清潔機器人能夠自動識別前行路徑并自動進行避讓，需要結合機器人高級清潔算法來仿真機器人的運動軌跡，如避障、進出電梯運動，多機器人任務調度等。憑借惠普Z4 G5臺式工作站配備的英特爾至強W5-2455X高性能處理器，我們輕松完成了清潔路徑計算，對不規則的區域（包括內部有不可行區域）進行路徑覆蓋，當內部清掃結束之后，機器人進行延邊清掃。機器人前方和左右兩側的超聲波傳感器用于延邊清掃時避讓環境中的玻璃墻。

圖 清潔算法路徑設計

3

持續創新譜寫清潔機器人“進化論”

今年年初，工信部等17部門聯合印發《“機器人+”應用行動實施方案》提出，到2025年，制造業機器人密度較2020年實現翻番，服務機器人、特種機器人行業應用深度和廣度顯著提升。

對于我們研發部門而言，不僅僅是本次AI智能巡檢清潔機器人設計，我們將攜手惠普，將工作站用于設計、研發等各個環節，從新增產品定義、關鍵零部件研發、市場服務、產業協同多個角度服務客戶。相信未來隨著人們對清潔行業的需求會越來越高，清潔行業也需要緊密跟隨科技發展的步伐，不斷創新和改進，實現向高效、安全、環保的清潔方式轉型。在惠普的助力下，我們將進一步提升自身清潔機器人的產品創新能力，共同為中國機器人產業發展按下“加速鍵”。

?

?

?

審核編輯：劉清