當機器人有了“大腦”——中科新松DUCO Mind實現人機共融
http://www.moduwu.com 2022-07-19 09:33 來源：中國機器人網
“我國的智能制造需要具有適度的數據采集能力，突破傳統工業機器人的局限性，解決柔性制造的難點，適應流水線到網絡生產的變化，實現人與機器人的互動互聯。”
針對目前中國智能制造的痛點，如何實現人與機器人的互動互聯，實現人機共融，正是助力智能制造的關鍵。
中科新松DUCO Mind智能控制器實現了數字采集與人機共融，為智能制造提供了更多可能。
如果說協作機器人模擬人的雙臂，那么DUCO Mind就是這靈活手臂的“大腦”。作為一款軟硬件集成化智能設備，DUCO Mind智能控制器集成了2D、3D和深度學習功能，可用于搬運（拆碼垛）、上料、揀選、分類、定位、涂膠、裝配、檢測等應用場景，具有高性價比，開放性強，易部署實施的優勢。
產品型號上，DUCO Mind也更是擁有Mini、Lite、Power、AI四款不同型號，滿足了市場的多樣化需求。
其特點主要展現在兩方面：易用和智能
- 多傳感器融合 深度學習 自主決策；
- 圖形化視覺算法編程 標定簡便；
- 機身小巧 安裝簡便；
- 多種應用包集成 配置簡單；
- 高度集成 接口豐富。
在硬件方面，它由高性能CPU（i3/i5/i7）、GPU算法加速器、串口等擴接轉口、DI-DO以及多種相機接口（POE、USB3.0）組成。
在軟件方面，DUCO Mind軟件融合了機器視覺與機器人編程二者于一身。視覺相當于給了機器一雙“眼睛”來捕捉信息，而“大腦”則是圖形化機器視覺軟件和算法。DUCO Mind以模塊化建構了支持視覺工程師、機器人工程師等用戶便捷使用的強大功能。輕松實現AI類、2D/3D視覺應用類、視覺與機器人結合應用類項目的敏捷開發與實施。
這里的模塊涵蓋相機模塊、標定模塊、算法模塊、機器模塊。
相機功能模塊可以快速實現2D/3D相機的添加和刪除，實現相機相關參數的設置。
標定功能模塊集成了眼在手上、眼在手外標定流程，以及內參標定和測量標定等功能。
算法功能模塊具有2D/3D和AI算法，通過算法的組合實現項目實施的敏捷開發。
機器人設置功能模塊，可以實現多可®全系列機器人的仿真，控制和狀態查看等功能。
深度學習：
DUCO Mind也配備了高性能深度學習推理模塊，其中包括：實例分割、目標檢測、目標檢測-精檢測、分類和旋轉框目標檢測等。并提供獨立標注工具：DUCO Mind - DL - Label和訓練工具：DUCO Mind - DL - Train。二者可高效完成深度學習模塊的應用。
DUCO Mind - DL - Label用于圖像標注，可以對采集到的原始圖像進行矩形、多邊形、旋轉矩形以及類別標注，并為每個標注框打上標簽，最終導出適用于DUCO Mind - DL - Train的標準格式數據集。
DUCO Mind - DL -Train用于模型訓練，接受DUCO Mind - DL -Label軟件導出的數據集進行模型訓練，并且可以選擇訓練方式，包括目標檢測、旋轉目標檢測、實例分割、分類等方式，最終導出適用于DUCO Mind智能軟件dmmodel模型文件。
應用場景
解決3D鞋底涂膠難題
“鞋底涂膠”是所有鞋型都不可或缺的工序。要實現這個“小環節”的自動化需要克服以下幾個難點：首先，鞋子的生產具有非標性，尺碼、款式、材質都會改變鞋底的涂膠位置和涂膠厚度。其次，該工藝對機器人運動控制算法，機器人本體的加速性能、震動抑制等都有很高的要求。最后，與工業涂膠不同，鞋底涂膠對涂膠的均勻性具有很高的要求。
DUCO Mind能夠通過深度學習算法對多傳感器收集到的信息進行有效處理和融合，提供穩定持續的3D視覺柔性化定位，精準的完成不同鞋型的鞋底邊緣輪廓提取，在不同鞋型生產中實現協同和互換，而不影響最終的性能和效果。
強大的新松Core機器人控制系統，大幅提高了協作機器人的穩定性和重復定位精度。通過搭載膠槍沿鞋底不斷變化的三維曲線涂膠均勻出膠，滿足了鞋底涂膠面積的均勻性以及單位面積膠量的均勻性要求。
DUCO Mind＋協作機器人，將視覺、運動控制和工藝結合，解決了鞋底涂膠難題，同時也可應用于自動化噴漆、噴涂等行業，為惡劣作業環境中機器代人、無人化生產提供解決方案。
實現精準抓取
目前機器人完成重復性工作非常常見，但是無序的應用環境則要復雜得多，這就意味著機器人無法依靠設定好的程序繼續執行工作，而是需要對環境進行感知、分析，從而再做出判斷。
采用3D相機進行三維數據的采集、匹配、識別，能夠實時的“看到”工件所處的位置以及姿態，自動判斷得到下一個抓取的工件信息。機器人根據3D成像系統的分析結果，自動規劃路徑并同時避開障礙物實現對工件的抓取。
DUCO Mind在汽車行業現場使用3D深度相機，通過粗匹配和精匹配算子，由粗定位到精定位的識別，從而解決現有機器人無法自主識別三維空間中非固定目標作業點的問題，實現了工件在不同場景，不同姿態，不同高度的定位抓取。
打開智能制造的大門
機器人控制器作為機器人的“大腦”，對機器人的性能起著決定性的影響，目前，隨著人工智能、計算機科學、傳感器技術及其它相關學科的快速進步，機器人的研究也在高水平進行，同時也給機器人控制器的性能提出了更高的要求。值得一提的是，在市場對新一代機器人的共性需求下，作為國產協作機器人的排頭兵，中科新松一直在立足市場需求，為客戶提供更為多樣化、可擴展的機器人全方位解決方案，幫助企業實現更多人力資源的釋放與轉移，提升企業生產效率，幫助企業實現智能化升級，讓機器人敲開智能制造的大門。
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