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5G与未来机器人的应用交集

2019-09-03 作者:徐晓兰
导语:一、5G特点相对于目前使用的4G通信技术,在上网速度方面,5G能够提供1Gb/秒用户体验速率和10Gb/秒的峰值速率,有上百倍的提升;在网络时延方面,5G能够为用户提供毫秒级的端到端时延,

在中美贸易战的背景下,5G已经加快步伐提前进入了国内的各个领域,5G手机也已推出,四大运营商的5G套餐也即将发布,5G生活已经拉开了序幕,那在工业领域最重要的机器人方面,有哪些应用交集呢?

一、5G特点与三大应用场景

相对于目前使用的4G通信技术,在上网速度方面,5G能够提供1Gb/秒用户体验速率和10Gb/秒的峰值速率,有上百倍的提升;在网络时延方面,5G能够为用户提供毫秒级的端到端时延,时延降低10倍以上;在连接终端数量方面,5G支持每平方公里百万级终端连接,容量大1000倍。

5G主要有三种应用场景:

一是大带宽,能够在人口密集区为更多用户提供更快的传输速度,支撑高清视频、虚拟现实技术用于视频媒体、影音娱乐领域的虚拟和增强现实和游戏场景应用,带动消费升级;

二是低时延、高可靠通信,主要面向工业互联网、智能制造、自动驾驶、智慧能源等领域,支撑制造业转型升级,高质量发展;

三是海量物联网通信,主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集、实时解析为目标的物联网领域,提高社会管理效益和增强安全防护能力。

二、5G的机会

5G将以全新网络架构,开启万物广泛互联、人机深度交互的新时代,成为全面构筑经济社会数字化转型的关键基础设施,带动各领域实现转型升级。据国际电信联盟预计,从2020-2035年,5G产业价值链GDP贡献将达3.5万亿美元,并将创造就业机会2200万人次。

三、5G与机器人

5G技术切合了传统制造企业基于机器人转型升级对无线网络的应用需求,能满足生产环境下机器人互联和远程交互应用需求,利用5G网络将机器人无缝连接,并进一步打通设计、采购、仓储、物流等环节,使生产更加扁平化、定制化、智能化,实现数据共享、敏捷互联、应用云化、智慧决策,在工业控制、物流追踪、工业AR、柔性制造等机器人应用场景起着重要支撑作用。

1、工业控制

是机器人在制造业工厂最基础的应用,核心是闭环控制系统。5G可提供极低时延长、高可靠,海量连接的网络,使得闭环控制应用通过无线网络连接成为可能。毫秒级低时延技术将实现机器人之间和机器人与各类生产设备前所未有的互动和协调,提供精确高效的工业控制。

2、物流追踪

依托机器人实现从仓库管理到物流的无人配送需要广覆盖、深覆盖、低功耗、大连接、低成本的连接技术,同时机器人工厂的端到端整合跨越了产品的整个生命周期,要连接分布广泛的已售出的商品,也需要低功耗、低成本和广覆盖的网络,5G能很好地满足这类需求。

3、工业AR

大量使用机器人的智能化工厂具有高度的灵活性和多功能性,为快速满足新任务和生产活动的需求,工业AR可用于监控流程和生产流程。生产任务分步指引,例如手动装配过程指导,远程专家业务支撑,例如远程维护。在这些应用中,辅助AR设施需要最大程度具备灵活性和轻便性,以便维护工作高效开展。透过5G移动网络远程控制、监控及重新配置,能够让机器人及各类设备自我优化达到生产线及整体规划简化,实现生产车间全域视频监控和产品全流程跟踪。

4、柔性制造

在智能制造生产场景中,需要机器人有自组织和协同的能力来满足柔性生产,这就带来了机器人对云化的需求。5G网络可以达到低至1ms的端到端通信时延,并且支持99.999%的连接可靠性,强大的网络能力能够极大满足云化机器人对时延和可靠性的挑战,提供涵盖供应链、生产车间和产品全生命周期制造服务。

 

本文来源:人民网科技频道

原标题:5G开启万物互联时代 支撑四大机器人应用场景

作者徐晓兰系世界机器人大会秘书长、中国电子学会副理事长兼秘书长、中国工业互联网研究院院长。

整理
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