今年4月开始,上海疫情形势严峻,波及范围广,感染人数不断增加。根据上海疫情防控指挥相关部门规划,上海各区进行了方舱医院的建设。
在医护人员普遍工作强度大、人手不足的情况下,上海市经信委统一部署,以「AI」为战甲,快速集结和组织内部力量,以科技的力量支援抗疫一线。
作为上海本土的机器人企业,思岚科技积极响应经信委号召,紧急从南通工厂调拨了150台配送机器人,支援抗疫工作。
思岚的配送机器人主要投放在临港和青浦两个区域的方舱医院。其中临港方舱设置了3982张床位,青浦国展方舱设置了3651张床位。
在服务面积共计约70000㎡的两个方舱中,思岚的H2型和F3型智能配送机器人为送餐与垃圾回收两个重要场景提供了支撑。
结合机器人云平台系统RoboCloud平台,思岚科技实现了在方舱现场对区域内机器人的运动信息进行读取和控制,并利用虚拟墙和虚拟轨道等技术,对多台机器人进行实时监测与控制。
这一过程中,EMQ全托管MQTT云服务EMQX Cloud,则为思岚RoboCloud平台提供了稳定可靠的数据接入和处理,帮助其实现了不同环境中机器人数据的远程交互。
由于方舱抗疫场景的特殊情况,思岚科技在机器人的部署和后续运行过程中遇到了很多技术难点:
1. 由于疫情发展迅速,方舱的建设与投入使用需要尽可能快地完成,对于机器人的部署时间也提出了严格的要求。
在现场IT设施有限的情况下,需要依靠在云端快速部署一套RoboCloud平台服务并在短时间内实现与机器人的对接与调试。
2. 为了减少机器人与医护和病患的接触,降低交叉感染的风险,人工智能机器人需要实现「无接触」式的自主学习场地环境与自主移动能力。
方舱场馆面积大,长直走廊多,环境高度相似无明显特征,为机器人自主建图带来了挑战。这就需要通过大量的机器人传感数据与平台交互快速实现大场景建图。
3. 方舱内部病患多环境复杂,同一方舱内多台机器人需要实时交互实现自动避障,对数据处理的时延要求高。
针对大并发、高吞吐、低时延的物联网设备接入需求,EMQX Cloud提供了专业的MQTT等物联网协议的公有云数据接入服务,为不同行业企业提供99.99%的高可用运维代管,帮助客户快速部署云端服务对接各类型物联网设备。
在本次方舱抗疫项目中,思岚科技基于5G无线网络与EMQX Cloud物联网设备接入服务,实现了方舱机器人设备与云端RoboCloud云平台数据交互,完美应对了方舱抗疫过程中遇到的各种问题。
快速云平台对接:基于EMQX Cloud公有云的全托管MQTT数据接入服务,实现了新设备与 RoboCloud平台服务分钟级对接,大大缩短了系统部署与调试的时间,使机器人在方舱中快速进入工作状态;
大吞吐低时延的数据交互:思岚科技的机器人采用「图优化」的方式,可对500m*500m的超大场景建图;在建图过程中,机器人通过MQTT协议将实时采集的雷达数据、位姿数据、里程数据等海量实时数据上报到云端的EMQX Cloud,配合EMQX Cloud提供的实时规则引擎对接后台各个服务计算单元与业务应用系统,保证了机器人与平台的高质量数据路由同步,降低了平台处理大量数据的复杂度;
支撑机器人多机协作:在机器人快速行进的过程中,需要平台具备低时延的数据交互能力,以为机器人提供实时路线规划。
基于EMQX Cloud的低时延消息路由与数据分发能力,可以将数据毫秒级对接机器人与RoboCloud云端调度中心,从而提升机器人多机协作配送效率,实现自主避障。
稳定的指令下发:如遇病患遗漏取餐的情况,可以通过APP「呼唤备餐」功能呼叫机器人为其服务。医护人员或患者在手机APP中对机器人下发的呼唤指令需要从APP传送到EMQX Cloud,再下发给机器人。整条业务通路需要确保下发的指令能够准确到达,消息在传递过程中不能因为网络与软件原因而出现丢失或指令重复等问题。
得益于EMQX Cloud提供的MQTT消息质量保证设定能力,下发指令可以保证唯一一次到达机器人不丢失,让用户得到完美的使用体验。
高可用服务:方舱服务的特殊性要求机器人7*24不间断提供服务。EMQX Cloud提供7*24的运维支撑,保证了抗疫期间机器人高强度工作下的稳定数据传输以及与RoboCloud平台的对接,让机器人与平台无忧协作。
机器人集群调度工作
在前期机器人部署阶段,依托EMQX Cloud提供的便捷服务,以往至少需要15个标准工作日的工作量在本次支援过程中只用了6天时间,快速顺利地完成了机器人的调试以及与平台的对接上线。
工程师抓紧调试机器人
在运营阶段,思岚的配送机器人一小时的餐食配送量达到120份左右,配送成功率高达99%。
结合在云端的送餐业务全自动配送逻辑,可30分钟内实现全舱餐食配送;通过在F3机器人上放置垃圾桶,来回智能移动「巡逻」,回收病患生活垃圾,节省了医务工作者的时间和体力,让医务工作人员的精力和资源发挥在更加有价值的地方。
除了餐食配送与垃圾回收之外,思岚的配送机器人机身上内嵌8寸超清屏幕,方舱内的工作人员可通过RoboCloud云平台的后台操作,通过EMQX Cloud将自定义的内容推送到机器人,再通过机器人屏幕播放疫情防控宣传素材。智能移动的机器人可以根据设置的路线把「防疫宣传」、「流调提醒」带到方舱的各个角落,普及防疫知识。
截至目前,思岚机器人在临港和青浦两地部署运营工作了2个月。
两款机器人在方舱内的分工协作,将机器人「无接触」服务的防疫作用发挥到极致,也收获了现场医务人员的一致好评。作为机器人抗疫服务的坚强技术后盾,EMQX Cloud也将继续为思岚科技提供高效安全稳定的数据云服务,支持其在抗疫支援活动中发挥更大的作用。
思岚科技CTO黄珏珅表示:“在思岚本次参与方舱抗疫支援的过程中,EMQ提供的EMQX Cloud云服务帮助我们到达方舱医院后第一时间快速完成了机器人与云平台之间的对接部署。在机器人长时间、高强度的服务过程中,EMQX Cloud为机器人与云平台之间的数据交互提供了稳定可靠的技术保障,让我们的机器人出色地完成了方舱内的配送任务,为抗疫工作贡献了一份力量。”
客户简介
思岚科技成立于2013年,从机器人核心零部件激光雷达起步,目前已成为一站式机器人整机解决方案服务提供商。多年来服务了多家头部客户,业务辐射亚洲、欧洲、北美等全球20多个国家和地区,企业用户超过2000家、个人用户累计超过10万。
2023-04-07 EMQ 映云科技发布了 《EMQ&阿里云Lindorm联合方案:解决物联网关键业务场景数据处理难题》的文章
2023-03-24 EMQ 映云科技发布了 《来2023全球边缘计算大会与EMQ探讨云边协同落地实践》的文章
2023-03-20 EMQ 映云科技发布了 《EMQ&南洋万邦|深度激活工业数据潜力,加速绿色制造数智化转型升级》的文章
2023-02-24 EMQ 映云科技发布了 《EMQX在Kubernetes中如何进行优雅升级》的文章
2023-02-24 EMQ 映云科技发布了 《EMQX Cloud Serverless正式上线:实现三秒部署的MQTT Serverless云服务》的文章