无人化工厂所需要的视觉辨识和智能搬运车

半导体行业观察对于想要把制程自动化的各产业业者来说，要能让机器辨识不同料件相当重要的一部分。常常我们看到机器手臂在工厂里将料件分门别类，甚至是挑出不合格的部分汰除，都需要靠“眼睛”──视觉辨识元件，不然的话就得靠人工做这些事情。另一方面，要把不同产线需要的物件移到部分工厂，除了人工移动，智能搬运车 AGV 相当好用，而且渐渐从工厂走到一般办公室，甚至是卖场里。

机器手臂的眼睛──视觉辨识

这次在南港展览馆举行的自动化展，可以看到不少个机器手臂挥动着，机器手臂必须要配有“眼睛”，不然无法得知要挑选什么。仪器商国家仪器也有相关的视觉辨识解决方案，像是面对高速运转的产线，如何靠视觉辨识挑出所需要的东西。

▲ 国家仪器摊位上展示相关的视觉辨识解决方案。

物联网是近几年相当火热的议题，万物相连所需要的网络，在工厂里链接各个不同产线部分，要怎么确保时时连线不会断线是相当大的学问。在美国奥斯汀举行的 NI Week 大会上，就有讲者为了展示 time sensitive networking 的标准，同时用两台机器 streaming 高画质影片，占满网络，而同时另一台机器在做正经的事情，来做压力测试。如果网络链接重要部分，必须维持不断，不能轻易中断，不然后果不堪设想。time sensitive networking 必须顾虑时间同步、流量排程、系统设定 3 个重点，确保重要服务不断线，而且该有资料链接的连线维持高优先性。

▲ 单板式 sbRIO 分散式控制系统。

走出仓库走入商家的自动搬运车

如今成为夏普母公司的鸿海，也在自动化展展示自动搬运车──Smart AGV，运用的领域不只是仓储场所，还能走入商家，如导入旅馆内负责载送行李到房间的服务。Smart AGV 的外型相当有形，预备在一般消费者会出现的场合服务，而且有一定的防撞机制，防止可能的事故。

只要本地上铺上导引作用的磁性诱导条就能形成 Smart AGV 的轨道。即便轨道是固定的，只要在轨道的交叉处加上左右转的导引指示，透过远端手机还是直接在 Smart AGV 的控制面板输入新目的地，更可以改变行进方向。

▲ 夏普的 Smart AGV 延着磁性诱导条前进。

Smart AGV 的最高速度达每分钟 78 米，可以依据不同的环境状况，调整其速度，像是在人来人往的场所，可能就设每分钟 20 米的速度，而在有大走道的仓储环境，则设定 40 米。Smart AGV 具备障碍物侦测功能，前方有人、有物品阻挡时就会停下来。

自动化、无人化的趋势虽然不会一下子就会有突破性发展。现阶段由于成本关系，这些智能设备也不至于出现在每一个人的家里。不少人想像中像是故事书里的家事小精灵，把家中打理的很好，还不会那么快能实现。不过人们总会找出最省力方便的生活方式，研发自动化、无人化技术的脚步不断前进，预期未来人类有朝一日将体验这些自动化设备带来的便利生活。

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