LGGY-BL14X型復合A型移動協作機器人實訓設備

一、產品概述

復合型移動協作機器人由移動機器人、協作機器人組合而成，采用激光 SLAM 導航，結合陀螺儀、IMU、里程計等多種傳感器融合算法，具有自主定位、路徑規劃和移動抓取等功能。機器人通過在協作機器人末端搭載深度視覺系統，可實現對環境信息的三維感知，并引導協作機器人進行不同類型物體的準確抓取，或與用戶進行人機交互與協作。產品可應用于智能制造、現代農業、無人商超、智能家居等多種場景。

二、產品功能與特點

1.多場景通用

復合機器人同時具備移動機器人和協作機器人的功能，極大的拓展了協作機器人的運動空間，滿足車間、農業、商超、家居等多種場景下的作業要求。

2.基于深度視覺的物體抓取

深度相機除了可識別物體的外觀特征外，還可以判斷物體的形狀和姿態，從而調整手臂末端夾爪的角度，以最合適的方位，對物體進行準確抓取。

3.深度學習與目標識別

在車載處理單元中部署深度學習算法，實現對目標的自主學習和識別。同時，通過對深度相機的點云圖像進行分析，可判斷目標的位姿，實現對多種異型物體的自適應抓取；

4.語音呼叫機器人

機器人頂部平臺安裝聲源定位麥克風，在與車載處理單元的交互下，可實現聲場的空間特性采樣，從而引導機器人根據聲音的方位執行指定動作，如自動向聲音的發出方向運動，并在運動中實時避障。

三、主要硬件參數

1.全向移動底盤

全向移動底盤即一臺移動機器人，采用激光雷達進行地圖構建，支持自主建圖、定位與導航。底盤硬件結構采用開放式設計，預留多個USB接口、網口以及I0端口，可支持多種外設的拓展和應用實踐。

2.協作機器人

協作機器人采用六軸協作機器人，可滿足用戶不同自由度的需求。協作機器人總重量15KG，有效負載達3KG，工作半徑達680mm，可適應各種復合應用場景。

協作機器人內置安全模塊，觸碰停止，實現人機安全協作。末端具備通用接口，靈活擴展，即插即用，滿足多行業應用需求擴展。開放API函數庫，支持C/C++編程語言，支持Windows/Linux/ROS機器人操作系統及多種通訊協議。

另外，機器人控制器內置于底座中，不僅大幅壓縮了協作機器人整體體積，而且極大了方便了各類應用場景的搭建，用戶無需額外考慮控制器的安裝空間，節省調試時間與成本。

3.深度視覺系統

深度視覺系統采用1臺200萬像素深度體感攝像頭，安裝于協作機器人末端，用于目標的精確定位與協作機器人引導。攝像頭可兼容ubuntu，linux和樹莓派等操作系統，兼容USB3.0接口協議，可進行深度信息感知、活體識別等。攝像頭內置立體深度算法，可實現更準確的深度感知及更遠的范圍。通過校準，立體深度感知的誤差率低至2%，在室內和室外環境中最遠可捕獲相距達10米的數據。

4.語音識別單元

采用可編程式麥克風陣列模塊，支持聲音識別、聲源定位等功能。麥克風陣列是由一定數目的聲學傳感器（麥克風）組成，可用來對聲場的空間特性進行采樣并處理的系統。由于在復雜的聲學環境下，噪聲與語音信號在時間和頻譜上常常是相互交疊的，再加上回波和混響的影響，利用單麥克風捕捉相對純凈的語音非常困難，而麥克風陣列融合了語音信號的空時信息，可以同時提取聲源并抑制噪聲。

5.車載處理單元

車載處理單元采用體積小巧，外形緊湊的嵌入式計算機，預裝Linux操作系統，集成Python、OpenCV等運行環境，以及產品運行所需的全部軟件框架和SDK，支持2D視覺、深度視覺、移動機器人、協作機器人等硬件或應用的開發和學習。

四、課程資源

1、ROS機器人操作系統

2、移動機器人運動控制

3、協作機器人運動控制

4、機器視覺與圖像處理

5、深度視覺

6、語音識別

7、復合機器人應用實踐案例

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