德州仪器与亚马逊合作开发自主移动机器人

Amazon Robotics 在开发其首款自主移动机器人 (AMR) Proteus时，充分利用与 TI 近十年的合作关系获得了技术专业知识。我们公司的嵌入式处理器、电源和连接解决方案帮助为 Proteus开发了安全缓冲区和其他安全赋能技术，目标是优化订单履行流程并加强对工人的保护。

TI 高级营销副总裁Keith Ogboenyiya 表示：“我们的合作基于 Amazon 在机器人技术方面的优势以及 TI 在嵌入式处理和模拟技术方面的优势。”

Amazon Robotics

设计工程师克服挑战

1挑战

Amazon Robotics 希望有一种机器人能够与工人在同一设施内和谐、安全地协作，并且能够根据 Amazon 的运营规模实现大规模运行。为了实现这一目标，需要将边缘高效视觉处理、实时控制和功能安全机制结合起来。每项技术都旨在让机器人识别周围世界并快速安全地做出反应。

2解决方案的提出

Amazon Robotics 的设计人员能够使用TI 的嵌入式处理器和相关的电源管理多通道 IC (PMIC)以及以太网和控制器局域网 (CAN)和RS-485 协议等通信解决方案，克服物体检测和分类、安全缓冲区维护、自适应移动和运行效率方面所面临的关键安全和效率挑战。

3实际应用成果

Amazon 的首款自主移动机器人 Proteus 现在可以在 Amazon 设施中导航，而不必局限于限制区域。Proteus 采用了能够实现安全运行的 TI 技术，为安全有效地将自动化技术整合到履约中心以及在 Amazon 内部运营提供了更多可能性。

Amazon Robotics

借助 TI 技术提升了功能安全性

Amazon Robotics 在其电子商务运营中部署了超过 750,000 台移动机器人，是超大规模的工业机器人制造商。随着机器人在履约中心、工厂和仓库中的应用规模和自主程度提高，机器人与伴随机器人一起工作的人类之间可控且安全的交互至关重要。

Amazon 工程与机器人技术部副总裁

Parris Wellman说：

Proteus 是可以在人类身边工作的移动机器人，我们将机器人的触角延伸到了以前无法触及的地方。因此，我们可以将机器人带到那些能够与人类紧密合作的空间。

Amazon 和 TI 有着近十年的合作关系，共同致力于提高机器人在履约中心的采用率。最开始合作开发的是 Amazon Robotics 的 Hercules，这是首款广泛开发且具有安全完整性等级 (SIL) 2 安全认证的移动机器人。如今，TI 和 Amazon Robotics 在以往成功的基础上，为 Amazon 的首款自主移动机器人 (AMR) Proteus 配备了可使其与人类在同一空间内无缝协作的技术。Proteus 还获得了 SIL 2 安全认证。

TI 的 TDA4VM 和 DRA821 嵌入式处理器有助于实现安全缓冲区，这些缓冲区对于机器人在人类身边正确导航至关重要。安全缓冲区在机器人和人类之间建立了一个保护边界，这样一来，每当有人类接近机器人时，机器人就能改变方向和路径。TDA4VM 与 RM46L852 微控制器配合使用，使机器人具有出色的响应能力和适应性。

除了帮助维持缓冲区外，TDA4VM 和 DRA821 处理器均具有集成的安全岛，可提供硬件诊断功能以支持高达 SIL 3的功能安全标准。这些器件中的紧密耦合机制可提高机器人在各种环境下靠近人类工作时的安全性，即使发生系统故障也能保证安全。这些机制可提供系统运行状况诊断，并能在 Proteus 检测到异常时触发纠正措施或关机，从而帮助优化效率及其部署设置。

Ogboenyiya 表示：

TI 处理器的硬件基础架构可以在提供实时功能的同时保证安全，而 Amazon 可以在我们的平台之上开发他们的软件。

借助 TI 的嵌入式处理器解决方案，Proteus 可以在 Amazon 的设施中自主导航。此外，电源管理解决方案可提高电源效率和功率密度，从而延长电池寿命并提升系统安全性。连接解决方案可帮助机器人使用不同的协议（例如以太网和 CAN）通信。Proteus 不仅能够为履约中心提供功能支持，例如提升和运送包装车，还可以在工厂和仓库环境中发挥更大的潜力。由于 Amazon Robotics 的设计目标是使机器人能够与人类一起安全高效协作，因此 Proteus 等 AMR 现在可以进入以前仅限于人类活动的狭窄区域。

Wellman 表示：“这是一次很棒的合作，我们期待未来继续共同发布机器人。”

关于 Amazon Robotics

在履约技术和机器人团队中，Amazon 建立了人类与智能机器之间的动态伙伴关系。这种复杂的协作有助于 Amazon 以卓越的准确性履行订单。自从 Amazon 开始采用机器人技术以来，他们在全球范围内新增了超过一百万个工作岗位。在使用 Amazon 机器人技术的过程中，员工有机会接触到业内一些最先进的技术，从而提升自己的技术能力。这些技术包括自主移动机器人集群、复杂的控制软件以及语言感知、机器学习、物体识别和命令语义理解等技术。这些技术可帮助员工提供不断改善的客户体验和员工体验，并提高 Amazon 设施的安全性。