近年來(lái)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。新能源汽車銷量的快速增長(zhǎng)，迅速增加了對(duì)充電設(shè)施的需求。傳統(tǒng)的充電樁建設(shè)難度大，成本高，周期長(zhǎng)，并且存在充電樁固定安裝導(dǎo)致的利用率低，人工插拔靈活性低等問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題，許多能源和充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)商將目光投向了移動(dòng)充電機(jī)器人，通過(guò)實(shí)現(xiàn)一鍵充電和隨時(shí)安全充電，助力新能源汽車的普及。除了移動(dòng)機(jī)器人硬件本身，如何準(zhǔn)確定位充電位置是這種新應(yīng)用需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
針對(duì)這類充電應(yīng)用，Mecarmand推出了成熟且可批量復(fù)制的AI+3D+復(fù)合機(jī)器人充電解決方案，利用3D視覺(jué)引導(dǎo)復(fù)合機(jī)器人在樓宇、商場(chǎng)等室內(nèi)外停車場(chǎng)實(shí)現(xiàn)快速高效充電，助力雙碳目標(biāo)建設(shè)。
AI+3D+復(fù)合機(jī)器人
電動(dòng)汽車的視覺(jué)引導(dǎo)充電
方案概述
總體方案由一個(gè)復(fù)合機(jī)器人(合作機(jī)器人+AGV)和一個(gè)Mecarmand三維視覺(jué)系統(tǒng)組成。復(fù)合機(jī)器人移動(dòng)到汽車充電口一側(cè)，安裝在機(jī)械臂上的工業(yè)3D相機(jī)Mech-Eye Nano對(duì)黑色充電口位置進(jìn)行拍照，生成高質(zhì)量的點(diǎn)云。Mech-Vision圖形化機(jī)器視覺(jué)軟件對(duì)攝像頭獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到充電口在空間的位置；Mech-Viz機(jī)器人智能編程環(huán)境引導(dǎo)機(jī)器人將充電槍插入充電口進(jìn)行充電。
產(chǎn)品介紹
●Mech-Eye納米工業(yè)3D相機(jī)
Mech-Eye Nano是由Mecarmand公司自主研發(fā)的一款工業(yè)3D攝像機(jī)，適用于要求高靈活性、需要安裝在協(xié)同手臂上、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜的典型應(yīng)用場(chǎng)景。
機(jī)械眼納米的主要參數(shù)
Mech-Eye Nano具有超小的體積(145×51×85 mm)和超輕的重量(0.7 kg)，是目前市場(chǎng)上最小最輕的工業(yè)3D相機(jī)之一。它可以很容易地裝配和使用在各種輕型合作機(jī)器人上。
超小型機(jī)械眼納米工業(yè)3D相機(jī)
各類公共停車場(chǎng)由于場(chǎng)景特點(diǎn)，無(wú)法在高質(zhì)量條件下穩(wěn)定環(huán)境光，室外/半室外場(chǎng)景存在較強(qiáng)的太陽(yáng)光干擾。機(jī)甲眼Nano的精度為0.1 mm @ 0.5 m，抗環(huán)境光性能出色。能在晴天(60000 lx)干擾下，為黑色精準(zhǔn)的充電口生成結(jié)構(gòu)完整、細(xì)節(jié)豐富、邊界清晰的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
汽車充電插座室內(nèi)自然光為60000 lx。
機(jī)甲眼Nano從拍照到獲取3D數(shù)據(jù)最快0.6 s，完全滿足移動(dòng)機(jī)器人充電場(chǎng)景需求。
●Mech-Vision圖形機(jī)器視覺(jué)軟件
Mech-Vision圖形機(jī)器視覺(jué)軟件內(nèi)置了深度學(xué)習(xí)、3D視覺(jué)等高級(jí)算法。獲得點(diǎn)云信息后，它可以快速識(shí)別定位純黑色充電口，生成合適的組裝點(diǎn)，并將信息傳輸給Mech-Viz。
●Mech-Viz機(jī)器人智能編程環(huán)境
Mech-Viz機(jī)器人智能編程環(huán)境獲得裝配位置后，控制機(jī)器人將充電槍準(zhǔn)確插入汽車充電口。先進(jìn)的算法，如軌跡規(guī)劃，可以讓機(jī)器人規(guī)劃合理的運(yùn)動(dòng)路線，并在復(fù)雜的環(huán)境中避開(kāi)障礙物。
應(yīng)用場(chǎng)景
適用于商場(chǎng)、建筑、公園、室外公共停車場(chǎng)等室內(nèi)地下室。可以配合復(fù)合機(jī)器人完成電動(dòng)汽車自動(dòng)充電的應(yīng)用；
這個(gè)方案已經(jīng)進(jìn)入批量復(fù)制階段。到目前為止，我們已經(jīng)在許多停車場(chǎng)部署了許多具有Mecarmand 3D視覺(jué)的移動(dòng)充電機(jī)器人。
典型案件
案例背景
該項(xiàng)目服務(wù)于全球領(lǐng)先的能源企業(yè)，業(yè)務(wù)覆蓋全球20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，致力于通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)全球綠色能源轉(zhuǎn)型。
客戶推出的移動(dòng)充電機(jī)器人在收到充電需求后，利用導(dǎo)航技術(shù)自動(dòng)前往車輛位置，自動(dòng)連接車輛充電接口，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電。在工作過(guò)程中，需要視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)充電插座的準(zhǔn)確識(shí)別。
實(shí)際案例現(xiàn)場(chǎng):處于陽(yáng)光干擾明顯的室外環(huán)境。
案例優(yōu)勢(shì)
●Mech-Eye Nano體積小，精度高，安裝在輕型協(xié)作機(jī)器人上靈活性高；
●本項(xiàng)目部分應(yīng)用場(chǎng)景位于室外或有環(huán)境光干擾的公共停車場(chǎng)。Mech-Eye Nano具有出色的抗環(huán)境光性能，在60000 lx的光照環(huán)境下，能夠高質(zhì)量的成像黑色精準(zhǔn)的充電口。
● Mecarmand AI+3D視覺(jué)產(chǎn)品可兼容多個(gè)品牌的車輛(如特斯拉、比亞迪、小鵬、威馬、榮威、騰勢(shì)等);
●能引導(dǎo)機(jī)器人打開(kāi)充電蓋，定位充電位置，完成充電。
Mecarmand將3D視覺(jué)和機(jī)器人算法應(yīng)用于移動(dòng)機(jī)器人充電技術(shù)領(lǐng)域，極大地拓展了復(fù)合機(jī)器人的應(yīng)用邊界，釋放了充電車位與充電樁的強(qiáng)綁定關(guān)系。“樁對(duì)人”充電模式可有效解決充電樁擴(kuò)容難、利用率不足等問(wèn)題，推動(dòng)汽車自動(dòng)充電從概念走向產(chǎn)業(yè)，助力雙碳目標(biāo)建設(shè)。目前，Mecarmand已與多家大型能源及充電設(shè)備相關(guān)企業(yè)建立合作，全國(guó)多家移動(dòng)車載充電設(shè)備已搭載Mecarmand 3D視覺(jué)系統(tǒng)，更好地實(shí)現(xiàn)快速高效充電。