在現代化工廠和大型工地中，自主移動機器人（AMR）正成為物料搬運的關鍵力量。它們不僅體型大、續航強，更能通過自動識別與智能路徑規劃，滿足工廠內/外的運輸需求。隨著企業對運輸效率要求的不斷提高和人力成本持續上升，AMR正在成為智能化升級的重要抓手。

AMR依賴于自身的自動識別、控制、行進等能力，以及統一的路徑規劃與協同管理系統。路徑規劃與協同管理系統能夠通過動態全局協同規劃，進行多AMR路徑搜索和交通管制，可令AMR有效躲避擁堵，提升效率，同時提供優化的任務分配方案，盡可能提升AMR運輸資源的利用率。系統還能夠實現對整個廠區機器人及智能設備運作情況的實時監控，促進智能化與數字化轉型進程。

英特爾針對AMR推出了三款邊緣平臺，英特爾?工業邊緣控制平臺、英特爾?工業邊緣洞見平臺和英特爾?AMR開發平臺，實現在邊緣端對AMR機器人運動控制和智能化應用。

01 英特爾?工業邊緣控制平臺

融合了信息技術(IT)和運營技術(OT)，公司可以遠程部署和控制，降低成本并縮短部署時間，同時預先驗證的系統硬件允許將新的工作負載添加到現有的計算資源中，使新的同類最佳產品可以快速、大規模地部署。另一方面，通過在系統升級和故障期間自動執行工作負載遷移，英特爾?工業邊緣控制平臺能有效減少設備停機時間，高效復工。

02 英特爾?工業邊緣洞見平臺

基于微服務、容器化、靈活總線、支持自行開發的特征，提供完整的開發工具，可以滿足用戶個性化快速開發的需求。平臺還支持英特爾全系列硬件，增強了軟硬件之間的耦合度，實現了系統性優化。

03 英特爾?AMR開發平臺

該平臺架構如圖1所示，平臺基于開源系統ROS 2和DDS消息總線，提供集成和優化的驅動、中間件、算法及開發工具，讓不同場景、不同需求下開發和部署AMR解決方案變得快速和便捷。其基于模塊化的軟件和微服務架構，使開發者可以使用AMR開發平臺作為整個容器或獨立的模塊來開發產品的特定功能。這一平臺還支持跨英特爾平臺完全復用代碼，包括CPU和GPU等。同時，基于邊緣端和云端的支持，該平臺可以使跨AMR、邊緣和云軟件的工作負載編排更加容易。

在AMR開發過程中，網絡對于保證路徑規劃與協同管理系統的穩定、順暢運行，確保系統與AMR之間流暢互通至關重要。同時，要實現不同分支機構AMR的統一管理，也需要云邊端的網絡支持。

由于AMR需要承擔部分工廠外部的運輸任務，而工廠外部通常缺乏Wi-Fi網絡覆蓋。此外，在多個Wi-Fi無線接入點(AP)之間切換時，可能會出現網絡響應延遲，從而影響AMR的路徑規劃與協同管理。此類網絡不穩定性可能導致AMR發生碰撞或意外暫停，影響運行效率和安全性。

基于5G專頻專網技術的AMR將有助于解決上述問題，其實現了遠超Wi-Fi網絡的覆蓋范圍，避免了Wi-Fi AP切換帶來的卡頓等問題。而與4G網絡相比，5G網絡在時延、帶寬等方面具備更高的優勢，可制成實現高效的AMR管理。

英特爾成都工廠

自2018年起，英特爾成都工廠采用了AMR系統以提高物料搬運效率。該系統通過運營商的公共網絡連接，使用戶能夠遠程下達系統指令。AMR會自動將物料運輸到指定的工廠區域，但是，基于公用網絡不可控的時延和有限度的覆蓋，AMR經常會遇到與墻壁碰撞或意外暫停的現象。實測數據顯示，之前部署的4G公網在大多數情況下的時延在100毫秒左右，遠遠超過了AMR系統最低時延要求，這給工廠的運維和效率帶來了嚴重的困擾，也給AMR的路線規劃帶來了不可預見的挑戰。

為了解決上述問題，英特爾決定建設5G毫米波專網，結合仙工智能機器人及自動化設備統一資源調度系統，以更及時便捷地掌握AMR物流運輸情況，提供更加穩定的運行環境，提高生產效率，同時為未來更多的智能制造應用場景提供基礎設施。

相比于運營商的5G虛擬專網模式，5G毫米波采用獨立于公網的頻段，專頻專用，頻率資源有保障，系統完全獨立于公網。對于有特殊安全需求的廠商，5G毫米波專網通過有效的物理隔離和邏輯隔離，保障網絡的專用性、安全性和可靠性。

英特爾成都工廠室外物料搬運的整體網絡規劃如圖2所示，其分為設備終端/CPE、基站端、基帶處理單元(BBU)端和5GC核心網四個部分，并提供iNav網管平臺，為企業提供一體化網絡管理能力，實現業務的快速開通和定位。

英特爾成都工廠面向MHV的5G毫米波站點部署和覆蓋如圖3所示，英特爾首先選擇了室外AMR連接作為應用場景，并在成都工廠的X、Y、Z號樓分別部署了四個基站端，以實現AMR路線的全覆蓋。同時，AMR將集成CPE，通過毫米波基站，將AMR數據上傳到公司內部網絡系統中的管理后臺，保障生產作業的正常運行。通過毫米波+有線組網，用戶最終可以在后臺實時查看終端的生產信息，進行實時操作和遠程控等業務，實現無人化的應用。

為實現AMR路線的全覆蓋，在部署時通過機械下傾、電下傾等方式減少覆蓋近端盲區。如圖4所示，部署時頭端1和頭端4通過機械下傾22.5°，實現近距離覆蓋；頭端2和頭端3通過電下傾（毫米波波束指向下傾8°）實現百米級覆蓋。為保障業務的連續體驗、提升可靠性，智慧塵埃采用了智能無邊界小區(SLBC)技術，保證AMR移動過程中0切換，實現了AMR的確定性用戶體驗速率和確定性時延能力。

所有5G網元及配套傳輸、網管等均由工廠獨立建設。5G控制面和用戶面全部下沉到廠區，專網專用。基于這種模式，實現了5G端到端的可管可控，可以針對廠區內各種不同工業場景的話務模型需求，進行定制化的優化適配，并且可以根據工業現場的實際需求，設計合適的5G冗余可靠架構，滿足工業級確定性嚴苛要求。

5G毫米波專網建設完成后，通過部署的5G毫米波工業終端CPE、基站AAU、基帶BBU及5GC核心網系統，實現AMR機器人的數據實時回傳。用戶最終可以在管理后臺實時查看訂單信息，保障生產作業的正常運行，進行實時操作和遠程控制等業務，實現無人化的應用。如表1所示，5G毫米波專網的時延和可靠性可達20ms@99.99%，組網容量上行峰值吞吐量超過1.94Gbps，下行峰值吞吐量超過2.92Gbps；此外，專網下沉到英特爾成都工廠園區，讓工廠員工可以自主控制每個網元，真正實現“數據不出園區”。

*博客內容為網友個人發布，僅代表博主個人觀點，如有侵權請聯系工作人員刪除。