NVIDIA Isaac Nova Orin 開創自主行移動機器人創新的新紀元

可設定的運算和感測器參考平台,是專為降低自主移動機器人製造商與軟體廠商的開發時間和成本而設計
作者 NVIDIA

隔天送達包裹。車輛預訂交付。生產新鮮的有機產品。這些現代便利服務都靠著行動機器人車隊加速實現。

今天,NVIDIA 宣佈推出自主移動機器人 (AMR) 參考平台 Nova Orin 的更新,進一步推動其發展藍圖。我們將發佈三種參考平台設定的詳細資訊:兩個使用單一 Jetson AGX Orin;另一個則仰賴兩個 Orin 模組。Jetson Orin 可執行 NVIDIA Isaac 機器人堆疊,和搭載 GPU 加速框架的機器人作業系統 (ROS)。

Nova Orin 平台旨在提升可靠性並降低全球建立和部署自主移動機器人的開發成本。

自主移動機器人基本上是為非結構化環境打造的自駕車。他們不需要預先編程的固定軌道,且能夠閃躲障礙物。因此,非常適合支援物流,在倉庫、配送中心和工廠中搬運物品;或用於旅館、清潔、行動保全和最後一哩運送等用途。

多年來,自主移動機器人製造商一直在內部採納並整合運算硬體、軟體和感測器,以設計機器人。這項耗時的工作需要多年的工程資源、延長進入市場的流程,並分散開發專門領域應用程式的心力。

Nova Orin 提供經過測試的工業級感測器、軟體和 GPU 運算功能設定,更進一步推動發展。利用 NVIDIA 人工智慧平台,開發人員得以專注打造獨一無二的機器人應用程式軟體堆疊。

根據 ABI Research 的估計,跨產業的自主移動機器人在內部物流市場影響甚大,預計到 2030 年,市場價值將從 2021 年的 80 億美元增加近 6 倍,達到 460 億美元。

設計功能優異且彈性的參考架構

Nova Orin 參考架構設計適用於特定使用案例。其中一款 Orin 設計沒有安全認證感測器,另一個則包含安全可程控邏輯控制器。第三個架構則採用雙 Orin 設計,仰賴視覺人工智慧來實現功能安全。

此外,也為立體攝影機、光學雷達、超音波感測器和慣性測量裝置提供感測器支援。所選感測器要能在工業應用中在效能、價格和可靠性間取得平衡。感測器套件能夠偵測覆蓋範圍內多型態的多樣化環境,是開發和部署安全協作自主移動機器人時所必要。

立體攝影機和魚眼攝影機是由 NVIDIA 與攝影機合作夥伴協調自訂設計。所有感測器皆經過校準與時間同步,並配備驅動程式以提供可靠的資料擷取功能。這些感測器讓自主移動機器人能夠偵測各種情境中的物體和障礙物,同時也能夠同步定位和製圖 (SLAM)。

NVIDIA 提供兩種光學雷達選項,一種適用於不需要經過功能安全認證感測器的應用程式,另一種則需要這些感測器。除了這些 2D 光達之外,Nova Orin 也支援 3D 光學雷達來製圖和收集地面實況資料。

OEM 和獨立軟體廠商打造全方位人工智慧平台

除了硬體和整合工具之外,NVIDIA 還提供廣泛的軟體支援,推動 Nova Orin 平台進一步發展。

基礎作業系統包含適用於所有硬體和調整工具的驅動程式和韌體,以及與機器人整合的設計指南。Nova 可以與 ROS 機器人應用程式輕鬆整合。

這些感測器在 Isaac Sim 中有經過驗證的模型,無須使用真實機器人,即可支援應用程式開發和測試。

雲端原生資料擷取工具可在訓練模型、偵錯與分析時,消除其因需大量蒐集資料而設置感測器資料流程時帶來的艱鉅工作。專為 Nova 感測器開發的尖端 GEM 透過 Jetson Orin 平台加速 GPU,提供關鍵的建置組塊,如視覺 SLAM、立體深度預測、障礙偵測、3D 重建、語意分割和姿勢預測。

Nova Orin 也滿足了在雲端快速建立高擬真度城市規模 3D 室內地圖的需求。產生的地圖可以支援機器人導航、車隊規劃和模擬。此外,地圖可以使用機器人的資料持續更新。

適合產業的自主移動機器人

隨著機器人系統的演進,對於未來的自主移動機器人而言,安全部署和管理關鍵人工智慧軟體的需求至關重要。

Nova Orin 支援安全的遠端無線更新以及裝置管理和監控,可輕鬆部署並降低維護成本。其開放式模組化設計讓開發人員能夠使用平台的部分或全部功能,並延伸至快速開發機器人應用程式。

NVIDIA 與監管機構密切合作,開發支援視覺的安全技術,進一步降低成本並提升自主行動機器人的可靠性。我們也提供用於導航的軟體開發工具組,讓開發人員可以快速開發應用程式。

提升工廠和倉庫的生產力,仰賴自主行動機器人在大規模同時運作時,維持安全和效率。Nova Orin 以 3D 感知功能驅動的高度自主技術將有助於推動這場革命。

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