5G为机器人领域带来的变革【5G IoT系列案例】

来源:电子技术应用_资讯
今天,2020 年 6 月 6 日,正值 5G 牌照发放一周年,我们想在这个特殊的时间节点,对重点行业企业进行深度访谈,挖掘其物联网应用的亮点,撰写一系列 5G 应用案例文章,制作行业经典案例集,以展示 5G 在 2020 这个特殊年份中取得的成就。

今天,2020 年 6 月 6 日,正值 5G 牌照发放一周年,我们想在这个特殊的时间节点,对重点行业企业进行深度访谈,挖掘其物联网应用的亮点,撰写一系列 5G 应用案例文章,制作行业经典案例集,以展示 5G 在 2020 这个特殊年份中取得的成就。这是其中的第一篇——《5G IoT 案例集之抗疫篇》。

 

犹记得新冠疫情爆发初期,每天最令人安心的话语,不是顶头上司的一句“方案挺好,没问题”,而是防疫人员的那声“体温正常,可以进”。即使在国内疫情已经得到了有效控制的当下,体温也依然是人们出入公共场所的一张通行证。

 

严格的防疫措施意味着繁重的防疫工作,基层人员的不辞辛劳固然令人“暖心”,但社会更应采取措施保证其“安心”。于是,越来越多的科技手段正踊跃加入这场旷日持久的“抗疫战争”,5G 正是当中的“排头兵”。

 

抗疫前线,各行各业的工作人员风雨同舟,共克时艰;身处后方,5G 产业链上下游的企业通力合作,为一线工作者们筑起坚实的科技“堡垒”。

 

争分夺秒,快速上市

 

2 月,广州南沙万达广场,往来的行人都不由地被两台可爱的白色机器人吸引了注意。它们有着细长的脖子和猫头鹰一般的大眼睛,代替工作人员们忠实地执行着防疫任务,这便是由广州高新兴机器人有限公司(高新兴机器人)推出的搭载了高新兴物联 GM800 模组的 5G 防疫机器人。

 

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图 高新兴 5G 防疫机器人

 

和人工测温的方式相比,5G+机器人拥有许多显而易见的优势:首先,机器人检测非常高效,据悉,该款机器人能够利用红外线在 5 米以内一次性测量 10 个人的体温,温度误差在 0.3℃,并基于 5G 网络将监测到的体温数据实时传输至控制室;第二,机器人不会疲倦,只要一次性充满电就能支持连续 8 个小时以上的作业,从而将相关人员从繁重的手动测温工作中解放出来;第三,机器人采取的是非接触式测温模式,进一步避免了可能的交叉感染风险。

 

谈及这款产品的诞生,高新兴机器人研发副总监舒海燕表示:“我们早从 2015 年就开始研发机器人,5 年来积累了丰富的技术和经验。面对突如其来的疫情考验,我们认为机器人也可以在其中做出贡献,于是便在年后迅速集中研发力量,一周内就推出了人体测温功能。”

 

面对市场需求的瞬息万变和诸如疫情在内的突发事件,企业的反应速度直接决定了其行业竞争力。站在这个角度,仅在 6 天内就顺应了市场需求的高新兴机器人有着自己的致胜秘诀,而这秘诀可以用“两个快速”来总结——快速研发、快速投入使用。

 

作为安防界最懂机器人、机器人界最懂安防的企业,高新兴机器人不但率先针对疫情推出了精确测温功能,也是业界最早发布 5G 防疫机器人的公司。据高新兴物联科技有限公司(高新兴物联)5G 模组产品经理曹慧海介绍,高新兴物联在去年 6 月就基于高通骁龙 X55 平台推出了 GM800 5G 模组,是国内首批发布 5G 模组的物联网企业之一。


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图:GM800 5G 模组

 

面对市场竞争,优先推出产品就可能优先掌握主动权,所以高新兴物联在选择芯片合作伙伴时尤为慎重。

 

曹慧海表示:“我们之所以选择高通,一是看重它拥有先进的 7nm 工艺制程和业界领先的高能效、高性能 5G 技术;二是考虑其高性价比能帮助我们尽可能降低成本;三是因为其真正全球化的 5G 解决方案能满足我们的产品在全球各个国家(地区)的设计和认证需求。更为重要的是,高通是目前唯一能够提供从基带到射频再到天线等整体性解决方案的 5G 芯片厂商,能帮助我们缩短产品的研发周期。”

 

完成研发之后,另一个关键要点在于产品是否能够快速投入使用。过去,高新兴机器人在部署产品之前,往往需要先自建 MESH/900M/WiFi 网络,费时费力。4G 虽然能够实现无线通信,满足了方便性,但却满足不了机器人对上行带宽的要求,而 5G 技术则让这些问题全都迎刃而解。现在,其 5G 机器人只要一开机,就可以连接云端直接投入使用了。

 

 

除了便捷部署,5G 独有的低时延特性也是助推机器人步入发展新阶段的重要“催化剂”。我们知道,机器人除了要向上汇报信息,上层还要时不时给其下达“指令”。如果以士兵类比,一个优秀的士兵最应该具备的品质就是“令行禁止”,即无论指挥员向其发出的是“前行”、“转弯”还是“报警”的指令,机器人都能立即执行。

 

如果接收和处理输入命令的时间太长,导致命令和执行某个动作之间间隔太大,就无法担当重任。而 5G 端到端的时延在理论上可以达到毫秒级,完美适配了高新兴机器人远程实时指挥控制的需求。

 

目前,高新兴这款 5G 防疫机器人已驰援上海、西安、杭州、广州、宁波等城市,并主要集中在高铁、机场、公安、医院、商场、社区等应用场景,受到了人民日报、新华社、环球时报等多家主流媒体的广泛报道。

 

避免感染,无忧配送

 

疫情期间,除了测温,机器人还在无接触配送方面发挥了无可替代的巨大作用。

 

在情势最为严峻的几个月里,确诊病例不断攀升,接受医学观察的隔离人员更是数以十万计,各个疫情定点医院都进入超负荷运转状态。如此多的病患,仅每日三餐及水果、矿泉水、药品等生活必需品的配送就是一项艰巨、繁重的任务。

 

然而,医护人员并非拥有钢铁之躯的超人,只要进入隔离区就意味着有交叉感染的风险。每日送餐、送物难免与隔离人员频繁接触,这种情况下,如何尽可能地减轻他们的工作负担并降低他们的感染风险就成了当务之急。

 

临危受命,机器人们身先士卒,担当起了非接触式配送服务的“钢铁战士”。

 

虽然 5G 能够灵活地满足机器人在不同场景下的通信要求,让其真正处于实时联网状态,并做到互感交互。但我们同时也要意识到,目前 5G 还处于发展初期,部分地区的 5G 网络还没有覆盖完全,仍需要 4G 等技术来补充。

 

今年 1 月,一支搭载了移远 4G 通信模组 EC20 的机器人紧急组成了首批“送餐员”队伍,火速驰援杭州市委党校。这批送餐机器人身体内有三层托盘,工作人员只要将餐食放置在托盘上,它就会按照设定路线一边前行,一边进行循环语音播报,自主配送到达指定的房间门口,待房间内的人取餐后无需任何操作即可自主返回,既能提高送餐效率,又避免了交叉感染。同时,机器人运行的数据也可通过 EC20 LTE 模组上传到后台,方便远程管理、监控。

 

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送餐机器人抵达杭州市委党校宾馆

 

机器人内部搭载的移远 EC20 模组符合工业级标准,散热性能好,支持 4G/3G/2G 各网络制式全面覆盖,即使在偏远的集中隔离点,也能保持时刻在线,保障物资的即时配送。

 

无独有偶,搭载了广和通 NL668 模组的配送机器人亦可承担起医院送药和酒店送餐的任务,避免聚众带来的传播病毒风险。

 

赋能万业,催化创新

 

作为普通消费者,提起 5G,可能第一反应就是“快”——看视频快、打游戏快、下软件快……然而,5G 既然能被称之为“改变社会”的新一代通信技术,其背后隐藏的力量绝不止速度快那样简单。

 

5G 特有的超大带宽、低时延和海量连接特性,正在成为赋能千行万业的“金手指”,由此激发了更多锐意创新的商业模式,催化了无数前所未有的应用场景。

 

以高新兴机器人为例,过去,因为其要先在现场布网才能部署机器人,部署过程十分不便,消费者也只能选择直接购买机器人来满足自己的需求。然而,这种传统的直接购买产品的模式存在一些亟待解决的问题:首先,最终用户的需求可能是弹性的,比如说现在正值全民抗疫时期,测温需求很大,需要的机器人多,但当未来疫情逐步解除之后,有些机器人可能就闲置了,造成资源的浪费;第二,机器人这种设备一旦买回来也是需要维护的,但是大多数最终用户可能都不具备相关的专业知识,每次出了什么问题又得找回厂家。

 

现在,5G 技术的诞生则彻底“解开”了机器人身上的束缚,即开即用的模式使得机器人的部署方式变得无比的灵活、方便。目前,高新兴机器人正在为客户提供机器人租赁或购买+租赁结合的服务,开始探索从单纯的售卖产品向机器人服务提供商的转型。

 

更值得一提的是,5G 技术不是在单打独斗,蓬勃发展的边缘计算和人工智能技术也与 5G 找到了新的结合点。当我们把一部分的 AI 算力从终端移到边缘,那么机器人的前端设计就可以更加轻量化,机器人编队协同的实现也将带来更多更具想象空间的应用。

 

结语

 

在全民抗疫期间,除了上文提及的 5G+机器人,还有更多的 5G 应用承担了重要的角色。5G+无人机,驱散聚集人群,从源头切断传播链;5G+远程诊疗,争取宝贵治疗时间,使隔空合作无缝对接;5G+高清直播,造就千万“云监工”,即使相隔万里也能随时看见……一副 5G 书写的巨幅画卷正在我们眼前缓缓呈现。

 

2019 年 6 月 6 日,工信部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放 5G 商用牌照,中国正式迈入 5G 商用时代。2020 年,作为“新基建”的领头羊,5G 商用步伐进一步加速,并在各个维度上实现全面扩展——不仅包括运营商组网从非独立组网向独立组网的扩展,也包括 5G 智能手机从旗舰层级向主流层级的扩展,当然还包括 5G 终端向更多终端类型的扩展,其中就包括各类 5G 物联网终端。

 

5G 和物联网的“相遇”,在抗击疫情、视频直播、泛娱乐、智能工厂、远程医疗、车联网等场景中擦出了非凡的“火花”。 


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