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案例頻道貝加萊工業自動化（中國）有限公司
當我們看到一個屏幕并想使用它時，點擊、滑動、拖放是很多人的本能動作。隨著我們每天越來越頻繁地使用智能手機、平板電腦和游戲機，我們自然而然地也會在工作場所采用同樣的邏輯。Bar Automation公司與卡爾斯魯厄理工學院（KIT）機械搬運與物流研究所合作開發了一款貨物輸送車FiFi，其顯示中心使用了貝加萊工業PC，它證明了手勢控制不只是一個噱頭。
運行在工業PC上的圖像處理軟件使用3D攝像頭中的數據生成人的骨架結構以識別其手勢
FiFi是一款由電池供電的貨物輸送機，它是基于Bar Automation公司成熟的無人駕駛輸送系統。該輸送車配備了一個3D攝像頭，可以識別人及其手勢，并給出命令用于控制其自身的動作。
攝像頭以3D方式呈現其周圍環境
攝像頭集成了一個紅外深度傳感器，它有助于創建周圍區域的3D圖像。然后軟件會提取攝像頭視野中任何人的骨架結構，分析他們的手臂動作，并和預定義手勢進行對照，從而確定適當的控制命令。
“處理這些算法需要使用高性能計算機，”BarAutomation公司控制系統專家Dominik Merkel說道。“由于設備是由電池供電的，因此PC要求低能耗，還必須適合移動應用，并與FiFi的有限空間融為一體。”
Automation PC 910用于圖像處理
FiFi的開發人員發現貝加萊Automation PC910是一個比較理想的解決方案。“該工業PC不僅可以提供我們所需要的計算性能，而且還可以極其有效地使用電源， 抗振動及其它多種環境因素。”Bar Automation公司項目與銷售經理Michael Herkert說道，“其緊湊的設計和富有競爭力的價格也對我們的決策起到了關鍵作用。憑借強大的計算性能，它已成為像FiFi這樣的數據密集型移動應用的理想解決方案。
Automation PC 910擁有性能廣泛的CPU可供選擇，他們選擇了基于四核Intel CoreTM i7處理器的主板。配有15"顯示屏的Automation Panel 900多點觸控面板用作HMI平臺。如有需要，FiFi還可以另配一個相同的面板。在這兩種情況下，HMI設備都可以通過Smart Display Link（SDL）連接圖像處理計算機。這種雙向通信連接僅需使用一根電纜就能傳輸圖像數據和觸摸信號以及包括按鈕或USB端口在內的任意信號。
零編程
圖像處理系統會對操作者做出的手勢進行解釋，并生成FiFi上相應軸的控制系統命令。內置激光掃描儀用于監測FiFi的運動路徑，從而防止它與人員或障礙物發生碰撞。這樣無需任何編程、配置和培訓就能使該輸送車靈活移動以執行各種任務。
該輸送車提供五種不同的靈活操作模式：機動模式允許由搬運人裝卸物料的精準定位手勢實現控制。跟隨模式允許FiFi跟隨個人用戶移動，從而使他們可以騰出雙手自由活動。如果需要輸送大批量貨物，那么多輛FiFi輸送車可以在集群模式下在一輛領頭的FiFi輸送車后面工作。對于像AGV這樣的常規操作而言，FiFi可以使用導引模式。在此模式下，用戶可以將FiFi派往預設地點，然后自由地開始下一個任務。第五種模式是混合模式，它提供了前述模式和導引模式的組合。在這種模式下，FiFi能夠沿規定的導引路徑與用戶保持恒定距離行駛。
當揀貨員從貨架上取下物品時，FiFi可以開啟混合模式，沿規定的導引路徑與揀貨員保持恒定距離行駛。
普遍適用
“由于這些操作模式是由我們開發的，因此FiFi不會受到任何特定應用的限制。輸送車毫無疑問是用于內部物流，但它將會很快應用于許多不同領域，包括從進貨到訂單揀貨、包裝和出貨。”Bar Automation公司總經理Ralf Bar說道。
在一家德國汽車制造商的一個試點項目中，FiFi輕松地通過了訂單揀貨實際測試。當揀貨員從貨架上取下物品時，FiFi可以開啟混合模式，沿規定的導引路徑與揀貨員保持恒定距離行駛。這樣可以使揀貨員騰出雙手，并減少移動距離。在完成訂單揀貨后，用戶可以將FiFi引導至交貨點。在這里，底部的轉發器可以確保FiFi自動切換至導引模式，像AGV一樣將貨物送至目的地。
“該試點項目證明，這個概念完全適用于工業應用，而且迅速得到了工作人員的認可。”Bar說道，“隨著對靈活生產和人員需求的增加，我們將看到這種輔助系統在更多領域得到應用，無論是企業還是個人。
Bar Automation公司已經在考慮下一代輸送車。“我們將擴大手勢控制范圍，并結合一些其它功能如Hub功能，這一切都得益于高性能的貝加萊工業PC。”Bar說道。
摘自《自動化博覽》2017年7月刊
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號