Vimos os filmes futuristas em que robôs semelhantes a humanos – C-3PO e R2-D2 vêm à mente – estão realizando tarefas para o benefício da humanidade. Esse futuro não está em uma galáxia muito, muito distante, está já no presente. Os Robôs Móveis Autônomos (AMRs) estão fazendo o trabalho pesado literal, juntamente com outras tarefas, que ajudam os fabricantes. Esses AMRs podem não ser dróides que nos salvam do lado sombrio da Força, mas são essenciais no manuseio de materiais em um ambiente de fabricação.
Para concretizar esse futuro, os AMRs precisam ter recursos e flexibilidades semelhantes aos humanos. Os projetistas precisam de ferramentas de desenvolvimento e sistemas de hardware para esses dispositivos complexos para alcançar esses recursos aprimorados com segurança e confiabilidade em mente.
Os desenvolvedores pretendem desenvolver AMRs para serem autônomos com a capacidade de operar com diretivas pré-programadas obtidas de algoritmos de inteligência artificial (IA) ou aprendizado de máquina (ML). Isso requer núcleos de IA/ML, ou kits de ferramentas, projetados e desenvolvidos para serem prontamente reaproveitados e integrados a várias opções de hardware e software compatíveis.
O futuro da automação industrial depende do desenvolvimento de hardware AMR. Para resolver essas necessidades, está disponível uma ampla variedade de soluções de hardware AMR que são suportadas por ferramentas de desenvolvimento para reduzir o ciclo de projeto e otimizar o desempenho do sistema.
Neste artigo, veremos produtos da Intel®, Bosch e NXP Semiconductors que permitem que os sensores AMRs visualizem, naveguem e processem comandos.
Produtos para manter os AMRs no caminho certo
Um AMR precisa de olhos confiáveis. A câmera de profundidade Intel® RealSense™ D405 é uma câmera de curto alcance que fornece precisão submilimétrica para necessidades de visão computacional de curto alcance. Os integradores de sistemas descobrirão que o tamanho pequeno da D405 e a facilidade de integração do subsistema da câmera proporcionam flexibilidade para projetar em uma ampla gama de produtos. As câmeras de profundidade são projetadas para fácil configuração e portabilidade, tornando-as ideais para fabricantes, educadores, protótipos de hardware e desenvolvimento de software. O dispositivo opera em uma faixa ideal de 7 cm a 50 cm com detecção mínima de objetos de até 500 mícrons a 7 cm. A D405 também possui sensores de profundidade do obturador global de alta resolução, fornecendo dados RGB e de profundidade correspondentes.
Um AMR também precisa de ajuda de navegação. O Sensor Inteligente de Autoaprendizagem AI Bosch BHI260AP com Unidade de Medição Inercial Integrada (IMU) é uma solução versátil para aplicações de sensores sempre ativos. Isso inclui navegação, análise de aprendizado de máquina, estimativa de orientação e rastreamento de condicionamento físico. O sensor possui várias funcionalidades de software, microcontrolador de 32 bits programável pelo cliente e uma IMU de seis eixos. O sensor é ideal para uso em wearables de pulso, dispositivos montados na cabeça, smartphones, fones de ouvido de realidade aumentada/virtual/mista e dispositivos de controle. O sensor está disponível em um pacote compacto de 3,6 mm x 4,1 mm x 0,83 LGA-44, ideal para aplicações com espaço limitado.
Um AMR também precisa ser inteligente. O processador de aplicativos NXP Semiconductors i.MX 8M Nano UltraLite fornece processamento quad-core escalável, seguro e de baixa potência para dispositivos IoT de borda. O equipamento é a escolha ideal para dispositivos inteligentes, conectados e com baixo consumo de energia que exigem gráficos, visão, controle de voz, detecção inteligente e processamento de uso geral. Os processadores fazem parte da plataforma de computação de borda EdgeVerse™ da NXP. Ele também possui implementação avançada de um núcleo quad Arm® Cortex®-A53, que opera em velocidades de até 1,5 GHz. O i.MX 8M Nano UltraLite está disponível em um pacote compacto de 11 mm x 11 mm.
Conclusã
Quando se trata de Robôs Móveis Autônomos, o futuro está aqui. Fabricantes e centros de atendimento estão capitalizando no desenvolvimento e adoção de hardware AMR para serem mais eficientes, confiáveis e seguros. Pensando bem, esse também parecia ser o objetivo do C-3PO e do R2-D2.
Artigo escrito por Tommy Cummings e publicado no blog da Mouser Electronics: Autonomous Mobile Robot Development
Traduzido pela Equipe Embarcados. Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados
(*) este post foi patrocinado pela Mouser Electronics
