사례 연구: Amazon Robotics와 TI

Proteus 설계하기 – Amazon 최초의 자율 모바일 로봇

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사례 연구 요약

Amazon Robotics가 최초의 자율 모바일 로봇(AMR)인 Proteus를 개발했을 때, 그들은 기술 전문 지식을 위해 TI와 거의 10년 동안 쌓아온 관계를 활용했습니다. TI의 임베디드 프로세서, 전원 및 연결 솔루션은 이행 프로세스를 최적화하고 작업자 보호를 늘리기 위해 Proteus의 안전 버블 및 기타 안전 지원 기술을 만드는 데 도움을 주었습니다.

TI의 마케팅 수석 부사장인 Keith Ogboenyya는 "우리의 협력은 Amazon의 로봇 공학 분야의 탁월성과 임베디드 프로세싱 및 아날로그에 대한 TI의 우수성을 중심으로 구축되었습니다."라고 말했습니다.

문제

Amazon Robotics는 동일한 시설에서 조화롭고 안전하게 작업하고 Amazon의 운영 규모에 따라 규모에 맞게 작동 할 수 있는 로봇이 필요했습니다. 이러한 목표를 달성하려면 에지에서의 고효율 비전 처리, 실시간 제어 및 기능 안전 메커니즘의 조합이 필요합니다. 이러한 각 기술은 로봇이 주변 세계를 해석하고 빠르고 안전한 방식으로 반응할 수 있게 해줍니다.

솔루션

Amazon Robotics의 설계자는 TI의 임베디드 프로세서 및 관련 전원 관리 멀티 채널 IC(PMIC)와 이더넷 및 CAN(컨트롤러 영역 네트워크) 및 RS-485 프로토콜과 같은 통신 솔루션을 사용하여 물체 감지 및 분류, 안전 버블 유지 보수, 이동 적응 및 운영 효율성에 대한 중요한 안전 및 효율성 문제를 해결할 수 있었습니다.

결과

Amazon의 첫 번째 자율 모바일 로봇인 Proteus는 이제 제한 구역에 국한되지 않고 Amazon 시설을 통해 탐색할 수 있습니다. 안전한 작동을 가능하게 하는 TI 기술을 보유한 Proteus는 자동화를 주문 처리 센터에 안전하고 효과적으로 통합하고 Amazon 내에서 운영할 수 있는 향상된 가능성을 엽니다.

Amazon Robotics는 TI 기술로 기능 안전 개선

Amazon Robotics는 전자 상거래 운영에 750,000대 이상의 모바일 로봇을 구축한 세계 최대의 산업용 로봇 제조업체입니다. 로봇의 채택과 자율성이 높아짐에 따라 이행 센터, 공장 및 창고에서 로봇과 함께 일하는 인간 간의 통제되고 안전한 상호 작용이 가장 중요합니다.

“Proteus는 사람 가까이에서 일할 수 있는 모바일 로봇입니다. 우리는 로봇의 범위를 이전에는 불가능했던 곳까지 확장할 수 있습니다. 이를 통해 인간과 긴밀하게 협력할 수 있는 공간에 로봇을 도입하는 것입니다."라고 Amazon의 엔지니어링 및 로봇 부문 부사장 Parris Wellman은 말합니다.

두 회사는 거의 10 년 동안 협력 관계를 맺고 있으며, 이행 센터에서 로봇의 도입을 증가시키기 위해 협력하고 있습니다. 그들은 처음에 SIL(Safety Integrity Level) 2 안전 인증을 획득한 최초로 널리 개발된 모바일 로봇인 Amazon Robotics의 Hercules에서 협력하기 시작했습니다. 이제 TI와 Amazon Robotics는 이전의 성공을 바탕으로 Amazon 최초의 자율 이동 로봇(AMR)인 Proteus에 인간과 같은 공간에서 원활하게 작동할 수 있는 기술을 탑재했습니다. Proteus는 또한 SIL 2 안전 인증을 획득했습니다.
 


로봇이 사람 주변을 탐색하는 데 중요한 역할을 하는 안전 버블을 구현하는 TI의 TDA4VMDRA821 임베디드 프로세서는 안전 버블을 촉진합니다. 안전 버블은 로봇과 사람 사이에 보호 경계를 만들어 사람이 로봇 근처에 접근할 때마다 로봇이 경로를 변경하고 경로를 바꿀 수 있도록 합니다. RM46L852 마이크로컨트롤러와 함께 사용되는 TDA4VM은 로봇을 민감하고 쉽게 반응할 수 있도록 합니다.

TDA4VM 및 DRA821 프로세서는 버블을 유지하는 동시에 최대 SIL 3의 기능 안전 표준을 지원하는 하드웨어 진단을 제공하는 통합 안전 아일랜드를 갖추고 있습니다. 이러한 장치의 긴밀하게 결합된 메커니즘은 시스템 고장 시에도 다양한 환경에서 사람 가까이에서 작동할 때 안전을 향상시킵니다. 이러한 메커니즘은 시스템 상태 진단을 제공하며, Proteus가 이상 징후를 감지하면 교정 조치 또는 종료를 트리거하여 배포 설정과 효율성을 최적화하는 데 도움이 됩니다.

Ogboenyya는 "TI 프로세서에는 실시간 기능과 함께 안전이 작동하도록 해주는 하드웨어 인프라를 갖추고 있으며, Amazon은 당사 플랫폼에서 소프트웨어를 개발할 수 있습니다."라고 말했습니다.

TI의 임베디드 프로세서 솔루션을 통해 Proteus는 Amazon 시설을 자율적으로 탐색할 수 있습니다. 또한 전원 관리 솔루션은 높은 전력 효율과 높은 전력 밀도를 지원하여 배터리 수명과 시스템 안전성을 높입니다. 연결 솔루션은 로봇이 이더넷 및 CAN과 같은 다양한 프로토콜을 통신하는 데 도움이 됩니다. Proteus는 포장 카트 리프팅 및 운송과 같은 주문 처리 센터에 기능적인 지원을 제공하지만 공장 및 창고 환경에서 더 많은 작업을 수행할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. Amazon Robotics는 사람들과 함께 안전하고 협력적이며 효과적으로 작동하도록 설계했기 때문에 Proteus와 같은 AMR은 한때 인간에게만 제한되었던 더 많은 제한된 영역에 액세스할 수 있습니다.

"그것은 훌륭한 파트너십이었고, 우리는 함께 로봇을 출시 할 것을 계속 기대합니다."라고 Wellman은 말했습니다.

Amazon Robotics 소개

Amazon은 Fulfillment Technologies와 Robotics Team에서 사람과 지능형 기계 간의 역동적인 파트너십을 구축합니다. 이러한 복잡한 협업은 Amazon이 타의 추종을 불허하는 정확도로 주문을 처리하는 데 도움이 됩니다. Amazon은 로봇 공학을 사용하기 시작한 이래로 전 세계적으로 백만 개 이상의 새로운 일자리를 창출했습니다. Amazon의 로봇로봇 기술과 조화를 이루며 일하는 직원들은 업계에서 가장 진보한 기술 중 일부와 함께 작업함으로써 기술 역량을 확장할 수 있는 기회를 얻게 됩니다. 여기에는 자율 모바일 로봇, 정교한 제어 소프트웨어, 언어 인식, 기계 학습, 물체 인식 및 명령에 대한 의미 이해와 같은 기술이 포함됩니다. 이러한 기술을 통해 직원들은 지속적으로 향상된 고객 및 직원 경험을 제공할 뿐만 아니라 Amazon 시설의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.

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인식 감지, 정밀한 모터 제어, 실시간 통신 및 AI 기술을 위해 설계된 제품을 사용하여 로봇 설계를 구현할 수 있습니다. 로봇 응용 분야에 대한 TI의 전담 엔지니어링 전문성과 모든 로봇 설계 유형에 적합한 제품 선택이 결합되어 설계 프로세스를 가속화할 수 있습니다.

TI의 방대한 Arm® 기반 애플리케이션 프로세서 포트폴리오는 오토모티브, 산업용 및 사물 인터넷 기기를 위한 광범위한 고효율 에지 컴퓨팅 성능을 제공합니다. TI는 전력, 크기, 중량 및 비용 등 핵심 시스템 리소스를 희생하지 않고 성능을 제공하는 SoC(시스템 온 칩) 아키텍처를 사용합니다. TI 개발 플랫폼은 하드웨어, 오픈소스 소프트웨어 및 툴을 갖추고 있어 신속한 제품 출시를 도와줍니다.


 

TI에는 범용 및 프로토콜별 인터페이스 장치의 광범위한 포트폴리오가 있습니다. 광범위한 인터페이스 프로토콜을 지원하는 TI는 표준 호환 및 통합 기능을 업계 최소형 패키지 크기에 통합하는 장치로 시스템 성능과 안정성을 높일 수 있도록 지원합니다.