當(dāng)前工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人(AGV)行業(yè)最復(fù)雜的技術(shù)問題莫過于AGV的集群控制技術(shù),尤其在大數(shù)量AGV調(diào)度和復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景中的交付自信和交付速度。該瓶頸限制著所有AGV企業(yè)在大規(guī)模AGV應(yīng)用場(chǎng)景中的發(fā)揮,最終限制了企業(yè)發(fā)展?,F(xiàn)在,全球首個(gè)用于移動(dòng)機(jī)器人集群控制技術(shù)的AI大模型(平臺(tái))--INF.ML面世。
在現(xiàn)代化日益發(fā)展的供需關(guān)系效率約束下,眾多行業(yè)開始從傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝向更智能化的生產(chǎn)工藝發(fā)展,而這一切都離不開智能化的物流支持,就像人離不開血液的輸送,物料搬運(yùn)等也迫使向智能化進(jìn)發(fā)。例如智能制造、智慧倉(cāng)儲(chǔ)、無人港口等。
2014年起,國(guó)內(nèi)開始出現(xiàn)大量自動(dòng)化物料搬運(yùn)企業(yè)以更智能化的AGV物流系統(tǒng)方案取代傳統(tǒng)人力搬運(yùn)以適應(yīng)智能制造和電子商務(wù)全球化的發(fā)展需求。現(xiàn)在10年過去了,驀然回首,即便發(fā)展10年,也仍舊存在一些難以突破的技術(shù)瓶頸,AGV集群控制技術(shù)赫然在列。
十年,與其說是中國(guó)AGV技術(shù)發(fā)展爆發(fā)的十年不如說是隨著電子商務(wù)引起的AMR倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)物流爆發(fā)的十年。因?yàn)榧幢阍诮裉?,智能制造業(yè)的重載AGV發(fā)展也仍舊面臨諸多問題,不同于AMR的倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境,智能制造往往面臨更復(fù)雜的轉(zhuǎn)運(yùn)場(chǎng)景,比如更不規(guī)則的負(fù)載,機(jī)器人運(yùn)行環(huán)境人機(jī)交互多,障礙干預(yù)多,生產(chǎn)設(shè)備奇形怪狀,預(yù)留通道“亂七八糟”,例如雙向單通道,再加上峰值造成區(qū)域密度集中,路徑規(guī)劃雜亂無章,沒有那么多格柵岔路選擇,轉(zhuǎn)彎模式復(fù)雜、轉(zhuǎn)彎半徑大,不可輕易倒車,機(jī)器人本體體積大,負(fù)載重,對(duì)人具有較高的生命威脅等一系列因素,這意味著工業(yè)級(jí)智能制造AGV和輕量級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)AMR并不是一個(gè)相似的東西,尤其在集群交通控制的算法實(shí)現(xiàn)和設(shè)計(jì)思想方面甚至不可相提并論。
十年,在工業(yè)重載AGV智能制造領(lǐng)域中 國(guó)內(nèi)依然只能依靠海外AGV技術(shù)實(shí)現(xiàn)中大規(guī)模的自動(dòng)化物流轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng),尤其在重載AGV行業(yè)中占據(jù)重要地位的叉車式AGV,雖然國(guó)內(nèi)已經(jīng)存在上百家涉及叉車AGV的企業(yè),但是很難有做到中大規(guī)模復(fù)雜場(chǎng)景的自主AGV技術(shù)應(yīng)用落地的,上百家叉車AGV企業(yè)在小型叉車AGV項(xiàng)目中展開低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),反而將中大型叉車AGV項(xiàng)目拱手讓與海外技術(shù)提供商。
10臺(tái)以內(nèi)甚至20臺(tái)以下的叉車AGV項(xiàng)目的單體均價(jià)已經(jīng)下探到18.5萬/臺(tái)(數(shù)據(jù)來自GGII),而中大規(guī)模的叉車AGV項(xiàng)目由于“無國(guó)產(chǎn)技術(shù)問津”導(dǎo)致單價(jià)遠(yuǎn)超18.5萬/臺(tái),甚至直逼均價(jià)兩倍。

為什么不是所有叉車AGV企業(yè)都可以進(jìn)軍中大型規(guī)模的重載/叉車AGV項(xiàng)目呢?因?yàn)闆]有高效、高可用的中大型叉車AGV項(xiàng)目交付工具:集群控制系統(tǒng)。
眾所周知,要想在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的AGV市場(chǎng)中拿下項(xiàng)目,要么打價(jià)格戰(zhàn),要么技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力碾壓式超越對(duì)手,要么另辟蹊徑尋找沒人做的復(fù)雜場(chǎng)景,無論哪種都必須實(shí)現(xiàn)快速交付,一方面為了減少現(xiàn)場(chǎng)成本支出,另一方面為了企業(yè)快速發(fā)展。而中大型項(xiàng)目相比于小型項(xiàng)目能否快速交付的關(guān)鍵就在于集群控制系統(tǒng)技術(shù)的區(qū)別。
想要在AGV行業(yè)中輕松盈利,只有進(jìn)入復(fù)雜場(chǎng)景中,去做中大型項(xiàng)目,一個(gè)40臺(tái)叉車AGV的項(xiàng)目利潤(rùn)遠(yuǎn)超4個(gè)10臺(tái)叉車AGV的項(xiàng)目。而這其中的奧秘就在于集群控制系統(tǒng)的不同,而車(AGV單機(jī))還是那個(gè)車。
控制的AGV數(shù)量似乎已經(jīng)成為衡量一個(gè)AGV調(diào)度系統(tǒng)是否優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)之一,確實(shí),無法調(diào)度大數(shù)量AGV的調(diào)度系統(tǒng)會(huì)限制企業(yè)發(fā)展,看著很多中大型AGV項(xiàng)目而沒有交付自信,明明自己有非常優(yōu)秀的自動(dòng)化物料搬運(yùn)單機(jī)產(chǎn)品,也只能拱手相讓,畢竟在享譽(yù)全球的AGV技術(shù)提供商-科爾摩根NDC的集群控制系統(tǒng)也最多只能控制120臺(tái)(來自其官網(wǎng)數(shù)據(jù))。雖然國(guó)內(nèi)也有很多企業(yè)聲稱可以提供高達(dá)成百上千的AGV調(diào)度系統(tǒng),但幾乎都是AMR的矩陣格柵地圖應(yīng)用場(chǎng)景,這不適用于重載/叉車AGV。
現(xiàn)在,全球首個(gè)基于工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人(AGV)的AI大模型(制造平臺(tái))面世,輕松處理復(fù)雜場(chǎng)景下大規(guī)模的工業(yè)重載移動(dòng)機(jī)器人集群間交通管制和死鎖預(yù)防,它就是迪沃泰克機(jī)器人自主研發(fā)的INF.ML機(jī)器學(xué)習(xí)算法平臺(tái)。
迪沃泰克機(jī)器人是一家專注于AGV控制技術(shù)的企業(yè),團(tuán)隊(duì)核心成員曾在歐洲頂級(jí)的AGV、人工智能、游戲開發(fā)、互/物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域工作并擔(dān)任核心技術(shù)和管理崗位。
2017年,迪沃泰克機(jī)器人創(chuàng)始人王田飛先生在歐洲AGV技術(shù)團(tuán)隊(duì)任職期間發(fā)現(xiàn)眾多在如今人工智能技術(shù)發(fā)展的時(shí)代可以被替換的“落后”AGV技術(shù),由于應(yīng)用這些技術(shù)將對(duì)當(dāng)時(shí)的AGV控制系統(tǒng)產(chǎn)生顛覆性改變和短時(shí)間內(nèi)難以評(píng)估的市場(chǎng)效果以及較大的成本開銷,加之當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)的多位歐洲領(lǐng)導(dǎo)人年事已高(從1971年沃爾沃Kalmar ACS系統(tǒng)發(fā)源的已達(dá)80高齡)并計(jì)劃團(tuán)隊(duì)未來的收購(gòu)事宜,最終新的AGV控制系統(tǒng)開發(fā)計(jì)劃夭折。
2019年,非營(yíng)利性國(guó)際組織AGVsTD(以下簡(jiǎn)稱X.D)成立,王田飛先生為聯(lián)合創(chuàng)始人并擔(dān)任X.D臭鼬小組組長(zhǎng)(2019~2022.4,2024.8~)。X.D臭鼬小組開始為引入現(xiàn)代化人工智能技術(shù)的全新AGV集群控制系統(tǒng)努力,以實(shí)現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)字孿生、元宇宙、大數(shù)據(jù)和混合現(xiàn)實(shí)等技術(shù)在AGV集群控制領(lǐng)域上的應(yīng)用,并為其命名為INF(無窮)系統(tǒng),旨在打造可以適應(yīng)無限行業(yè)/場(chǎng)景、無限機(jī)器人類型/數(shù)量以及無限生命周期的數(shù)字化物流生態(tài)級(jí)別的產(chǎn)品。
2022年,由于歐洲AGV團(tuán)隊(duì)面臨重大調(diào)整和收購(gòu)計(jì)劃,X.D臭鼬小組解散,王田飛先生離開并回到上海發(fā)展。
2024年8月,無法放下INF系統(tǒng)的X.D成員開始計(jì)劃重啟臭鼬小組,迪沃泰克機(jī)器人成立,由原X.D臭鼬小組成員組成。屆時(shí)成長(zhǎng)長(zhǎng)達(dá)7年、錄入人均累計(jì)超過400年AGV知識(shí)的INF系統(tǒng)開始商業(yè)化。全球首發(fā)了用于工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人(AGV)集群控制的INF.ML機(jī)器學(xué)習(xí)算法平臺(tái):INF.ML。
INF.ML并不是一個(gè)交通管制AI大模型,而是一個(gè)制造交通管制AI大模型的算法平臺(tái),基于深度學(xué)習(xí)多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和道路網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)等人工智能技術(shù)。INF.ML生成的AI大模型首先應(yīng)用于INF RTS(INF運(yùn)行時(shí)系統(tǒng))以取代傳統(tǒng)的人工干預(yù)以及時(shí)間窗預(yù)測(cè)式的交通管制處理機(jī)制,做到無論任何復(fù)雜場(chǎng)景都不再需要人工參與交通管制處理和死鎖預(yù)防。這意味著在未來無論多么復(fù)雜的AGV項(xiàng)目中,無論是開發(fā)人員、方案設(shè)計(jì)人員還是現(xiàn)場(chǎng)交付工程師都不必再關(guān)注集群間的交通管制和死鎖問題。
這一技術(shù)的發(fā)布標(biāo)志著全球AGV行業(yè)一個(gè)新的重要里程碑
INF.ML已經(jīng)在一套高規(guī)格服務(wù)器集群上運(yùn)行超過數(shù)萬小時(shí),控制成千上萬的AGV在超過數(shù)百萬平方米的多個(gè)場(chǎng)景中以幾十倍速展開訓(xùn)練,根據(jù)輸入的死鎖模型樣本,INF.ML可以自動(dòng)化延伸出數(shù)以千萬、數(shù)十億的死鎖場(chǎng)景并自動(dòng)化給出預(yù)防方案。然后,將INF.ML訓(xùn)練的AI大模型部署到INF RTS系統(tǒng)即可解決所有集群間的交通管制問題,包括死鎖預(yù)防和運(yùn)輸優(yōu)化。
這意味著INF.ML是獨(dú)立于INF RTS的,安裝INF RTS的服務(wù)器無需具備高計(jì)算性能,因?yàn)?,雖然一個(gè).infml AI模型在訓(xùn)練階段需要消耗大量運(yùn)算資源,但是在訓(xùn)練完畢之后,這個(gè)模型的運(yùn)行已經(jīng)是普通的服務(wù)器就可以承受的了。INF RTS Mini甚至可以在一臺(tái)普通工控機(jī)上運(yùn)行并調(diào)度超過20臺(tái)叉車AGV。除了輸出用于INF RTS的交通管制AI大模型之外,INF.ML還會(huì)為其他INF生態(tài)矩陣中的產(chǎn)品生成其感興趣的數(shù)據(jù),然后借助INF.DBS技術(shù)在實(shí)際項(xiàng)目工程中提供智能化的分析和優(yōu)化工作。
INF RTS是可插拔的分布式工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人(AGV)集群控制系統(tǒng),根據(jù)用戶需要可從幾個(gè)進(jìn)程擴(kuò)展至數(shù)十個(gè)進(jìn)程,并允許多服務(wù)器分布式部署和集群部署多種靈活部署方案以應(yīng)對(duì)超大規(guī)模的AGV集群控制安全和INF RTS Cloud支持。
與此同時(shí),另一個(gè)更高規(guī)格的服務(wù)器集群在隔壁機(jī)房運(yùn)行或準(zhǔn)備運(yùn)行著成百上千計(jì)甚至數(shù)以萬計(jì)的設(shè)備和系統(tǒng)控制程序,比如支持多種接口規(guī)范的AGV車載控制程序,比如INF標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器人接口規(guī)范、VDA5050接口規(guī)范、T/SSITS204-2023工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人與其調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口規(guī)范。除了AGV車載控制程序之外還包括其他用于INF Simulator的數(shù)字孿生映射系統(tǒng)的輔助設(shè)備和系統(tǒng),這就是INF.DT(數(shù)字孿生)基(Base)服務(wù)器。
INF.DT為INF.ML提供數(shù)字孿生映射技術(shù),INF系統(tǒng)始終以真實(shí)控制AGV和外部設(shè)備、系統(tǒng)為系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)原則。迪沃泰克機(jī)器人認(rèn)為:只有與真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境相同的控制開發(fā)和測(cè)試模擬才能真正做到將系統(tǒng)部署到現(xiàn)場(chǎng)后實(shí)現(xiàn)快速交付能力,而不是使用虛擬仿真軟件在一套系統(tǒng)上仿真,然后去開發(fā)和去現(xiàn)場(chǎng)部署另一套系統(tǒng),尤其在中大規(guī)模的復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景中仿真結(jié)果和真實(shí)運(yùn)行結(jié)果偏差巨大。
INF.DT意味著在INF系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)任意一套設(shè)備接口的同時(shí),也會(huì)在其INF.DT系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)接口的另一端,然后在辦公室做充足系統(tǒng)測(cè)試工作,這些工作的目的是為了讓那些原本只能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的SAT(現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)試)準(zhǔn)備工作可以提前在辦公室完成,以幫助現(xiàn)場(chǎng)交付工程師快速交付INF系統(tǒng),這也是為什么INF系統(tǒng)交付速度無法被常人理解的原因之一,因?yàn)镮NF系統(tǒng)真正做到了“在辦公室交付”。
INF.DT 基(Base)服務(wù)器運(yùn)行著所有迪沃泰克機(jī)器人涉及的數(shù)字孿生場(chǎng)景,借助INF RTS從Base服務(wù)器可以快速實(shí)現(xiàn)對(duì)任意INF系統(tǒng)控制的生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)字孿生部署,然后以交互式增強(qiáng)的INF.MeTA(元宇宙)為智能制造提供新質(zhì)生產(chǎn)力。
使用INF Simulator的全新子產(chǎn)品:《INF生產(chǎn)計(jì)劃排程配置模擬器》可以在INF.DT的輪胎制造工業(yè)或無人港口等現(xiàn)存的數(shù)字孿生系統(tǒng)中100%模擬或再現(xiàn)運(yùn)輸排程計(jì)劃,然后結(jié)合INF.DBS智能技術(shù)以報(bào)表和圖表形式分析當(dāng)前系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷或不足之處。比如需要優(yōu)化和調(diào)整的區(qū)域,比如在某個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃提高10%之后現(xiàn)存的倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域是否夠用,是否需要擴(kuò)展,以及產(chǎn)品的半部件是否需要提高運(yùn)輸效率,是否需要轉(zhuǎn)化某些AGV車型到另一種車型(僅適用于模塊化設(shè)計(jì)的AGV單機(jī),因?yàn)榭赡苌婕暗綑C(jī)械模塊切換)或者增加多少設(shè)備滿足新的生產(chǎn)節(jié)拍或者控制峰值時(shí)的AGV待機(jī)情況等海量數(shù)據(jù)。
在使用INF系統(tǒng)的同時(shí)在未來提高生產(chǎn)計(jì)劃可以不局限于當(dāng)前已經(jīng)采購(gòu)的AGV廠商,一方面從某種程度可以避免在未來更新移動(dòng)機(jī)器人設(shè)備時(shí)的“壟斷”場(chǎng)景,即使用私有的集群控制系統(tǒng)只能從那一家采購(gòu)機(jī)器人設(shè)備,即便對(duì)方如何獅子大開口;另一方面在面對(duì)有更合適的移動(dòng)機(jī)器人單機(jī)時(shí)可以做最優(yōu)適配,比如使用A廠家的重載潛伏式AGV和B廠家的叉車式AGV以及C廠家的AMR,這樣可以更好的滿足生產(chǎn)工藝和性價(jià)比;另外重要的一點(diǎn)是,使用INF系統(tǒng)可以避免在公司多個(gè)工廠內(nèi)部署多個(gè)品牌的AGV控制系統(tǒng),做到一個(gè)工廠一種AGV控制系統(tǒng),這樣在未來企業(yè)發(fā)展變化等情況下做到最大魯棒性;此外INF系統(tǒng)作為世界上效率最高的AGV控制系統(tǒng)(之一)完全無需擔(dān)心采購(gòu)任意機(jī)器人單機(jī)時(shí)的集群控制技術(shù)問題,即便其產(chǎn)品無法滿足需求也可以低成本更換其他廠家的產(chǎn)品。
迪沃泰克機(jī)器人相信,在未來INF.ML以及INF產(chǎn)品矩陣將會(huì)發(fā)揮更多作用,而這將顛覆整個(gè)AGV行業(yè)甚至工控領(lǐng)域。(來源AGV調(diào)度管理系統(tǒng))