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启智AI机器人

 

      启智AI机器人是一款融合了深度学习神经网络技术的机器人平台。其拥有三轮全向底盘、硬件里程计、激光测距雷达、立体视觉相机、可升降机械臂等一系列硬件配置,运行ROS机器人操作系统,内建TensorFlow和Keras神经网络框架。附带的实验课程从图像采集和标注开始,然后进行卷积神经网络模型训练,最后部署网络模型实现物品识别抓取,完整覆盖一个神经网络从无到有并最终落实到机器人行为的全部过程,是进行人工智能神经网络实验的理想平台。

 

 

 
 
 
GPU硬件加速
 
 
启智AI机器人的主控单元为NVIDIA的Tegra X2,该处理器具备256个GPU核心处理器,采用NVIDIA最新推出的Pascal硬件架构,具有极强的并行计算能力,从硬件上为神经网络的运算提供强劲动力。
 
 
启智AI机器人的主控单元为NVIDIA的Tegra X2,该处理器具备256个GPU核心处理器,采用NVIDIA最新推出的Pascal硬件架构,具有极强的并行计算能力,从硬件上为神经网络的运算提供强劲动力。

      启智AI的神经网络训练在专门的GPU计算工作站进行,通过性能更强的GPU计算卡,可以

大大加速网络的训练过程,更快得到训练结果。

 

 

机械结构

 

启智AI机器人采用模块化可折叠式设计,整个机构可以很方便的收纳和展开。

启智AI机器人采用了三轮全向式移动底盘,可以在不改变朝向的情况下往水平面上的任何方向移动,这在进行运动避障和物品抓取时,可以减少机体位置调整的步骤,提高执行效率。
启智AI机器人的头部安装了一台RGB-D立体相机,可通过机械旋钮调节俯仰和高度。
启智AI机器人安装了可升降折叠机械臂。该机械臂分为折叠和伸展两种状态,不使用时折叠收纳,避免磕碰。需要使用时向前伸展,进行物品抓取。伸展状态时,机械臂具备升降功能,可以在一个连续高度范围内动态调整手爪高度。结合机器人头部立体相机,完成三维空间内的物品识别、定位和抓取等一系列任务。

 

 

传感器

 

激光雷达

启智ROS机器人的底盘上安装了一枚红外激光雷达,该雷达的扫描角度为360°,能够很高效的检测出周围的障碍物分布,并可以通过SLAM技术进行机器人的自身定位,为机器人的移动导航提供数据基础。

姿态测量系统

启智ROS机器人的主体机身为一个铝合金层叠结构,可以方便的进行各类传感器的搭载和安装,为机器人平台的应用扩展预留了极大的空间。

立体相机

启智ROS机器人的头部安装了最新一代的RGB-D立体相机,可通过机械安装调节其视角,以便对准需要进行视觉识别的目标区域。立体相机可以输出RGB彩色视频流和Depth深度数据三维点云,借助OpenCV和PCL等开源图像库,可以对目标物进行准确识别和定位,以便进行后续的任务。

 
整机参数

 

 

 

 

产品特性
 
 

 

1.ROS系统——启智AI机器人使用ROS操作系统,系统

版本为Kinetic,可使用ROS的大部分功能组件。

 

 

2.图像采集与标注——启智AI机器人头部装备立体相机,可采集1080P高清图片。

使用数据标注工具对采集的图像进行人工标注,为后续的神经网络训练构建原始图像数据集。

 

 

3.神经网络训练——标注后的图像数据集在GPU计算

工作站上进行卷积神经网络的训练。

 

 

4.卷积神经网络应用——启智AI机器人使用训练好的卷积神经网络对物体进

行识别,并在RGB平面图像中定位目标物体。

 

 

5.识别抓取——启智AI机器人识别出物体目标后,结合立体相机的三维点

云换算其空间坐标,可使用机械臂对其进行抓取操作。

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