時(shÃ)間:2024-01-11 17:07:54來æºï¼šæµ™æ±Ÿæ’逸集團(tuán)
隨著應(yÄ«ng)ç”¨å ´(chÇŽng)æ™¯çš„æ·±å…¥ã€æ“´(kuò)大,å°(duì)機(jÄ«)器人的應(yÄ«ng)用也æå‡ºäº†æ›´å¤šçš„è¦æ±‚,通éŽç‚ºæ©Ÿ(jÄ«)器人é…置傳感器ç‰ï¼Œå¯ä»¥è®“機(jÄ«)å™¨äººæ›´åŠ æ™ºèƒ½ï¼Œèƒ½å¤ é©æ‡‰(yÄ«ng)更復(fù)é›œçš„å ´(chÇŽng)æ™¯éœ€æ±‚ï¼›åŒæ™‚(shÃ),人工智能的發(fÄ)展也為工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的發(fÄ)展æä¾›äº†å¼·(qiáng)有力的支æ’。傳統(tÇ’ng)人工智能部署到ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)åŽï¼Œèƒ½å¤ 高效的執(zhÃ)行,由于工æ¥(yè)å ´(chÇŽng)景復(fù)雜多變,會(huì)出ç¾(xià n)未經(jÄ«ng)éŽè¨“(xùn)練的異常數(shù)據(jù),導(dÇŽo)致無法è˜(shÃ)別輸出。人工智能大模型技術(shù)的出ç¾(xià n),å¯ä½¿å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)å™¨äººèƒ½å¤ æ›´åŠ éˆæ´»çš„處ç†å¾©(fù)雜的工æ¥(yè)å ´(chÇŽng)景,進(jìn)ä¸€æ¥æå‡æª¢æ¸¬(cè)ç²¾åº¦èˆ‡æ•ˆçŽ‡ï¼ŒåŠ©åŠ›ä¼æ¥(yè)的數(shù)å—åŒ–ã€æ™ºèƒ½åŒ–建è¨(shè),推動(dòng)åˆ¶é€ æ¥(yè)的轉(zhuÇŽn)åž‹å‡ç´š(jÃ)。
01
引言
å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人已經(jÄ«ng)æˆç‚ºå·¥æ¥(yè)生產(chÇŽn)ä¸å¸¸è¦‹çš„ã€å¿…ä¸å¯å°‘çš„é‡è¦è¨(shè)備之一,為工æ¥(yè)的發(fÄ)展帶來了極大的便利。由于工æ¥(yè)å ´(chÇŽng)景眾多,需求多樣,為滿足實(shÃ)éš›æ¥(yè)å‹™(wù)å ´(chÇŽng)景的需求,工æ¥(yè)機(jÄ«)器人在ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)的形å¼ç”±å‚³çµ±(tÇ’ng)的機(jÄ«)æ¢°è‡‚ï¼Œé€æ¥æ¼”變?yÅu)槎ㄖ苹è…GVã€é¾é–€æ¡æž¶æ©Ÿ(jÄ«)器人ã€AGV上æè¼‰æ©Ÿ(jÄ«)械臂ç‰å¤šç¨®å½¢å¼ã€‚éš¨è‘—æ–°ä¸€ä»£ä¿¡æ¯æŠ€è¡“(shù)的賦能,工æ¥(yè)機(jÄ«)器人上æè¼‰å·¥æ¥(yè)相機(jÄ«)(é¢é™£ç›¸æ©Ÿ(jÄ«)ã€ç·šæŽƒç›¸æ©Ÿ(jÄ«)ã€3D相機(jÄ«)ç‰ï¼‰ã€æ™ºèƒ½æº«åº¦å‚³æ„Ÿå™¨ã€é«˜éˆæ•度麥克風(fÄ“ng)ç‰å‚³æ„Ÿå™¨å¯è§£æ±ºæ›´åР復(fù)雜的需求,從而大幅æå‡å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人的利用率,產(chÇŽn)生更多的實(shÃ)際價(jià )值。 äººå·¥æ™ºèƒ½çš„ä¸»è¦æ‡‰(yÄ«ng)用為將訓(xùn)練好的推ç†/檢測(cè)模型進(jìn)行部署,å°(duì)實(shÃ)時(shÃ)傳輸?shù)膱Dåƒç‰æ•¸(shù)據(jù)進(jìn)行處ç†ï¼Œæ ¹æ“š(jù)輸出çµ(jié)果執(zhÃ)行下一æ¥çš„å‹•(dòng)作;該方å¼åœ¨å›ºå®šå ´(chÇŽng)景ä¸å 有絕å°(duì)優(yÅu)å‹¢(shì)。工æ¥(yè)機(jÄ«)器人在é‹(yùn)å‹•(dòng)éŽç¨‹ä¸ï¼Œè‹¥é‡‡é›†åˆ°å…¶ä»–異常數(shù)據(jù),在模型未經(jÄ«ng)訓(xùn)練的情æ³ä¸‹ï¼Œè©²ç•°å¸¸ä¸æœƒ(huì)被è˜(shÃ)別到,å˜åœ¨ä¸€å®šçš„隱患。人工智能大模型的出ç¾(xià n),在æå‡æª¢æ¸¬(cè)çš„ç²¾åº¦çš„åŒæ™‚(shÃ),賦予了工æ¥(yè)機(jÄ«)器人更多的能力,å°(duì)äºŽåˆ¶é€ æ¥(yè)æœè‘—æ™ºèƒ½åˆ¶é€ çš„æ–¹å‘發(fÄ)展有很大的促進(jìn)作用。
02
人工智能大模型在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人方é¢çš„è¦(guÄ«)劃
å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人應(yÄ«ng)ç”¨è¼ƒå¤šçš„ä¼æ¥(yè)已具備良好的數(shù)å—化基礎(chÇ”),çµ(jié)åˆå¯¦(shÃ)際需求,å°(duì)人工智能大模型在工æ¥(yè)機(jÄ«)å™¨äººé ˜(lÇng)域的應(yÄ«ng)用進(jìn)行整體è¨(shè)計(jì)è¦(guÄ«)劃。
2.1 å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人層
部署在ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)的工æ¥(yè)機(jÄ«)å™¨äººï¼Œç›®å‰æœ‰å„種形å¼ï¼Œå¦‚多關(guÄn)節(jié)機(jÄ«)械臂ã€å¤šè‡ªç”±åº¦æ¡æž¶æ©Ÿ(jÄ«)å™¨äººã€æè¼‰è¼•è¼‰æ©Ÿ(jÄ«)械臂的AGVç‰ï¼Œä»¥æ»¿è¶³å„種作æ¥(yè)需求。在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人上æè¼‰é«˜æ¸…æ”åƒé ,實(shÃ)ç¾(xià n)抓å–精確定ä½ã€å差糾æ£ã€ç¼ºé™·æª¢æ¸¬(cè)和尺寸測(cè)é‡ç‰åŠŸèƒ½ï¼Œæ˜¯æˆç†Ÿä¸”常見的解決方案;也å¯åœ¨å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人上æè¼‰ç†±æˆåƒå„€ã€å…‰èœå„€ã€æ°£é«”分æžå„€å’Œéº¥å…‹é¢¨(fÄ“ng)ç‰ï¼Œé‡‡é›†ä¸åŒå ´(chÇŽng)景的數(shù)據(jù),充分發(fÄ)æ®å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人的能力。 å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人在我國(guó)的應(yÄ«ng)用é¢è¼ƒå»£ï¼Œæ¶µè“‹æµç¨‹ã€é›¢æ•£åˆ¶é€ æ¥(yè)的多個(gè)å ´(chÇŽng)æ™¯ï¼Œéžæ¨™(biÄo)定制化工æ¥(yè)機(jÄ«)器人在國(guó)產(chÇŽn)化方é¢å…·å‚™è¼ƒç‚ºæ˜Žé¡¯çš„優(yÅu)å‹¢(shì),定制化程度ã€éˆæ´»åº¦é«˜ï¼Œä½†ä¹Ÿå˜åœ¨ä¸€å®šçš„æŒ‘戰(zhà n),如:整體長(zhÇŽng)周期穩(wÄ›n)定é‹(yùn)行,MTBF(Mean Time Between Failure,平å‡ç„¡æ•…障工作時(shÃ)間)æå‡ï¼›æŽ§åˆ¶å™¨ã€é«˜ç²¾åº¦é›»æ©Ÿ(jÄ«)ç‰æ ¸å¿ƒéƒ¨ä»¶åœ‹(guó)產(chÇŽn)替æ›ï¼›å¤§è¦(guÄ«)模調(dià o)度系統(tÇ’ng)å·¥æ¥(yè)軟件國(guó)產(chÇŽn)化;多關(guÄn)節(jié)高端機(jÄ«)器人國(guó)產(chÇŽn)化çªç ´ç‰ã€‚
2.2 通信接å£å±¤
é€šä¿¡æŽ¥å£æ˜¯å·¥æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)的基礎(chÇ”)需求,其穩(wÄ›n)定性是第一ä½ã€‚該層的應(yÄ«ng)用è¨(shè)計(jì)水平差è·è¼ƒå¤§ï¼Œéœ€å°(duì)å·¥æ¥(yè)ç¶²(wÇŽng)絡(luò)ã€è¾¦å…¬ç¶²(wÇŽng)絡(luò)進(jìn)行統(tÇ’ng)一è¦(guÄ«)劃,建立相應(yÄ«ng)的安全措施,確ä¿ç¶²(wÇŽng)絡(luò)的穩(wÄ›n)定。常見的應(yÄ«ng)用效果較好的方案為:工æ¥(yè)ç¶²(wÇŽng)絡(luò)采用工æ¥(yè)ç´š(jÃ)äº¤æ›æ©Ÿ(jÄ«)(如西門åã€è²å°¼å…‹æ–¯ç‰å·¥æ¥(yè)å“牌的網(wÇŽng)ç®¡åž‹äº¤æ›æ©Ÿ(jÄ«))組件光纖環(huán)ç¶²(wÇŽng),辦公網(wÇŽng)絡(luò)é‡‡ç”¨å•†ç”¨äº¤æ›æ©Ÿ(jÄ«)(如H3Cã€è¯ç‚ºç‰å“牌)組件ITç¶²(wÇŽng)絡(luò),二者之間采用防ç«å¢»é˜²è·(hù)。 å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人ã€ç›¸æ©Ÿ(jÄ«)ç‰å‚³æ„Ÿå™¨é€šä¿¡å”(xié)è°çœ¾å¤šï¼Œè©²å±¤éœ€ç¢ºä¿æ•¸(shù)據(jù)傳輸?shù)è‡?zhÇ”n)ç¢ºæ€§ã€æ™‚(shÃ)效性,å¯è€ƒæ…®åˆ©ç”¨5G傳輸圖片ã€è¦–é »ç‰å¤§å°ºå¯¸æ•¸(shù)據(jù),其他å”(xié)è°äº¤äº’檢測(cè)çµ(jié)æžœã€æŒ‡ä»¤ç‰æ•¸(shù)據(jù)。å°(duì)于æµç¨‹è¡Œæ¥(yè),采用RTUã€5Gç‰ç„¡ç·šé€šä¿¡æŠ€è¡“(shù)是較為實(shÃ)用穩(wÄ›n)妥的方案。通信接å£çš„ç©©(wÄ›n)定性è¦å…¼é¡§é«˜å¹¶ç™¼(fÄ)ã€å¯æ“´(kuò)展性ã€å…¼å®¹æ€§ç‰ã€‚涉åŠåˆ°è·¨å…¬å¸ã€è·¨å¹³è‡º(tái)間的數(shù)據(jù)傳輸時(shÃ),å¯è€ƒæ…®æ§‹(gòu)建工æ¥(yè)互è¯(lián)ç¶²(wÇŽng)平臺(tái)ï¼ŒåŠ å…¥?yún)^(qÅ«)塊éˆã€é‡åé€šä¿¡ç‰æŠ€è¡“(shù)以增強(qiáng)通信的安全性。
2.3 模型層
隨著計(jì)算機(jÄ«)視覺ã€äººå·¥æ™ºèƒ½ç‰çš„發(fÄ)展,為模型層æä¾›äº†è¼ƒç‚ºå®Œæ•´çš„ç†è«–,å¸(xué)者在æ¤ä¹Ÿåšäº†è«¸å¤šç†è«–ã€æ‡‰(yÄ«ng)ç”¨çš„ç ”ç©¶ã€‚æ¨¡åž‹å±¤æ‡‰(yÄ«ng)用的關(guÄn)鵿¥é©Ÿç‚ºæœé›†æ•¸(shù)據(jù)ã€è™•ç†æ•¸(shù)據(jù)ã€æ¨¡åž‹è¨“(xùn)ç·´å’Œéƒ¨ç½²æ¨¡åž‹ï¼Œå…¶æ ¸å¿ƒæ˜¯é€šéŽè¨“(xùn)練出的模型解決生產(chÇŽn)éŽç¨‹ä¸â€œä¸è®Šâ€çš„éœ€æ±‚ï¼ˆå› ç”Ÿç”¢(chÇŽn)éŽç¨‹ç›¸å°(duì)ç©©(wÄ›n)定é‡å¾©(fù),å°(duì)產(chÇŽn)å“ã€è¨(shè)å‚™ç‰çš„æª¢æ¸¬(cè)需求相å°(duì)固定),如å„種缺陷檢測(cè)æ¨¡åž‹ã€æ¸¬(cè)釿¨¡åž‹ã€é (yù)測(cè)模型ç‰ï¼Œæœ€çµ‚應(yÄ«ng)用的模型是AI解決復(fù)雜å•題的能力ã€ç”¢(chÇŽn)生價(jià )值的體ç¾(xià n)。å°(duì)常用的幾種模型進(jìn)行簡(jiÇŽn)介如下。
(1)CV模型 ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)涉åŠåœ–åƒã€è¦–é »é¡žçš„æª¢æ¸¬(cè)/è˜(shÃ)別å‡ç‚ºè¨ˆ(jì)算機(jÄ«)視覺è˜(shÃ)別類,采用CV模型是å¯é ã€æˆç†Ÿçš„解決方案。在工æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)實(shÃ)際應(yÄ«ng)用ä¸ï¼Œéœ€è¦åœ¨æª¢æ¸¬(cè)準(zhÇ”n)確性ã€ç¯€(jié)æ‹ã€ç©©(wÄ›n)定性和性價(jià )æ¯”ç‰æ–¹é¢é€²(jìn)行綜åˆè€ƒæ…®ï¼Œç¢ºä¿AI 通éŽå·¥ç¨‹é …(xià ng)ç›®é †åˆ©è½åœ°ã€ç©©(wÄ›n)定é‹(yùn)行,æ‰èƒ½ç”¢(chÇŽn)生價(jià )值。如尺寸å大ã€çµ(jié)æ§‹(gòu)復(fù)雜的工æ¥(yè)產(chÇŽn)å“需進(jìn)行外觀缺陷檢測(cè)ï¼Œç†æƒ³çš„æ–¹æ¡ˆæ˜¯å°(duì)該產(chÇŽn)哿Гå–至空ä¸é€²(jìn)行全方ä½ç„¡æ»è§’çš„æ‹æ”與檢測(cè),實(shÃ)éš›é‹(yùn)行時(shÃ)有兩個(gè)較大的風(fÄ“ng)險(xiÇŽn)點(diÇŽn):節(jié)æ‹è¼ƒæ…¢ï¼Œæœƒ(huì)影響生產(chÇŽn);動(dòng)è¨(shè)å‚™æè€—å¤§ã€æ•…障率高ã€é‹(yùn)è¡Œæˆæœ¬é«˜ã€‚æ ¹æ“š(jù)ç¶“(jÄ«ng)é©—(yà n),最優(yÅu)工程解決方案為采用éœè¨(shè)å‚™è¨(shè)計(jì),å°(duì)產(chÇŽn)å“確實(shÃ)æ‹æ”ä¸åˆ°çš„部ä½çš„缺陷進(jìn)行評(pÃng)估,若缺陷發(fÄ)生概率低ã€å½±éŸ¿è¼ƒå°ï¼Œå¯ä»¥ä¸äºˆè€ƒæ…®ï¼Œå¦å‰‡éœ€å°(duì)å·¥è—ã€è¨(shè)å‚™ã€ç®¡ç†ç‰é€²(jìn)行改進(jìn),é™ä½Žç¼ºé™·é »ç™¼(fÄ)的情æ³ã€‚ å°(duì)äºŽåªæª¢æ¸¬(cè)æœ‰ç„¡ç¼ºé™·çš„å ´(chÇŽng)景,å¯é‡‡ç”¨å‚³çµ±(tÇ’ng)算法,如ç°åº¦è˜(shÃ)別ã€SVM(Support Vector Machine,支æŒå‘釿©Ÿ(jÄ«))ã€SIFT(Scale-Invariant Feature Transform,尺度ä¸è®Šç‰¹å¾è®Šæ›ï¼‰ã€HOG(Histogramof Oriented Gradientï¼Œæ–¹å‘æ¢¯åº¦ç›´æ–¹åœ–)ã€ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF,快速特å¾é»ž(diÇŽn)æå–å’Œæè¿°ï¼‰å’Œ LBP(Local Binary Patterns,局部二值模å¼ï¼‰ç‰ï¼Œä»¥ç¯€(jié)約算力和投資。å°(duì)äºŽéœ€è¦æ¨™(biÄo)注出缺陷ä½ç½®ã€ç¼ºé™·ç¨®é¡žã€æ ¹æ“š(jù)缺陷嚴(yán)é‡ç¨‹åº¦å€(qÅ«)分ç‰ç´š(jÃ)ç‰çš„復(fù)雜任務(wù),采用CNN神經(jÄ«ng)ç¶²(wÇŽng)絡(luò)算法是最優(yÅu)的解決方案, 如YOLOã€VGGã€ResNetã€AlexNetå’ŒRevNet ç‰ã€‚先采集樣本,å†å°‡è™•ç†åŽçš„æ¨£æœ¬ï¼ˆæ¨™(biÄo)æ³¨ç¼ºé™·ï¼ŒåŠ æ¨™(biÄo)簽)通éŽç®—法模型進(jìn)行訓(xùn)練,模型é”(dá)到é (yù)è¨(shè)的檢測(cè)精度åŽéƒ¨ç½²è©²æ¨¡åž‹ä½¿ç”¨ã€‚ é€šéŽæ¡†æž¶ä½¿ç”¨ç›¸é—œ(guÄn)算法模型進(jìn)行訓(xùn)練時(shÃ),訓(xùn)ç·´éŽç¨‹ç›®å‰ä¾†èªªé‚„是黑匣å(å³é›£ä»¥è§£é‡‹ï¼‰ï¼Œæ¨£æœ¬çš„質(zhì)é‡ã€æ•¸(shù)é‡å°(duì)最終的檢測(cè)模型影響很大。在工程應(yÄ«ng)用ä¸ï¼Œå¢žåР坦(shÃ)際樣本(來æºäºŽç”Ÿç”¢(chÇŽn)實(shÃ)際,éžäººç‚ºåˆ¶é€ 的樣本;標(biÄo)注質(zhì)é‡è¦é«˜ï¼‰æ•¸(shù)é‡å¯é¡¯è‘—æå‡æ¨¡åž‹çš„訓(xùn)ç·´çµ(jié)果。為使得算法按照é (yù)æœŸæ•ˆæžœè¼¸å‡ºæŽ¨ç†æ¨¡åž‹ï¼Œå¸(xué)者åšäº†è«¸å¤šå·¥ä½œï¼Œå…¶ä¸æ§‹(gòu)建æå¤±å‡½æ•¸(shù)是較為常見且工程上較易實(shÃ)ç¾(xià n)的,如Berkan Demirelç‰æå‡ºæ–°çš„å…ƒèª¿(dià o)æå¤±å‡½æ•¸(shù),使得檢測(cè)çµ(jié)果有了顯著æå‡ã€‚在工程應(yÄ«ng)用ä¸ï¼Œçµ(jié)åˆå¯¦(shÃ)際情æ³è¨(shè)計(jì)æå¤±å‡½æ•¸(shù)會(huì)å–得較好的效果。
(2)機(jÄ«)器人é (yù)測(cè)模型 采集并ç²å–到工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的é‹(yùn)行作æ¥(yè)數(shù)據(jù),如動(dòng)作時(shÃ)é•·(zhÇŽng)ã€è² (fù)載é‡ã€é›»æµã€é›»å£“ã€é‹(yùn)行軌跡ã€é›»æ± é›»é‡å’Œå……放電狀態(tà i)ç‰ï¼Œé‡‡ç”¨Transformer或GNNç‰è¨“(xùn)ç·´é (yù)測(cè)模型,å°(duì)å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人的ç¶è·(hù)狀態(tà i)ã€æ•…éšœç‰é€²(jìn)行é (yù)測(cè),實(shÃ)ç¾(xià n)å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人的全生命周期管ç†ï¼Œåˆç†è¦(guÄ«)劃工æ¥(yè)機(jÄ«)器人åŠå…¶å‚™ä»¶çš„使用,é¿å…帶病é‹(yùn)行,æå‡å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器人的使用壽命與效率。
(3)機(jÄ«)器人調(dià o)度模型 çµ(jié)åˆæŽ’ç”¢(chÇŽn)任務(wù)ã€åœ¨æ©Ÿ(jÄ«)任務(wù)ç‰ç”Ÿç”¢(chÇŽn)數(shù)據(jù)å°(duì)需è¦ä½œæ¥(yè)任務(wù)進(jìn)行é (yù)測(cè)ï¼Œæ ¹æ“š(jù)機(jÄ«)器人的執(zhÃ)行任務(wù)情æ³ã€æœ¬èº«ç‹€æ…‹(tà i)ã€ä»»å‹™(wù)優(yÅu)先級(jÃ)ã€å‹•(dòng)作è·é›¢ç‰æ•¸(shù)據(jù),å°(duì)機(jÄ«)器人的工作任務(wù)ã€AGV調(dià o)度ç‰é€²(jìn)行é (yù)排,將工æ¥(yè)機(jÄ«)器人與生產(chÇŽn)ç‹€æ³é€²(jìn)行實(shÃ)時(shÃ)匹é…,使得工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的能力得以充分發(fÄ)æ®ã€æå‡æ©Ÿ(jÄ«)器人的利用率,并能æå‡æ©Ÿ(jÄ«)器人在應(yÄ«ng)用時(shÃ)çš„éˆæ´»æ€§ã€æ™ºèƒ½åŒ–。
2.4 大模型層
以ChatGPT為代表人工智能大模型帶動(dòng)了一系列通用人工智能(Artificial General Intelligence,AGI)技術(shù)的迅速發(fÄ)展,AGI已經(jÄ«ng)æŽ€èµ·æ–°ä¸€è¼ªä¿¡æ¯æŠ€è¡“(shù)é©å‘½ï¼Œæˆç‚ºä¸€ç¨®å…ˆé€²(jìn)的生產(chÇŽn)力。人工智能大模型的快速發(fÄ)展也引起了工æ¥(yè)界的關(guÄn)注,本文基于大模型相關(guÄn)çš„ç†è«–基礎(chÇ”)與發(fÄ)展趨勢(shì)æå‡ºäº†å…¶å°(duì)å·¥æ¥(yè)機(jÄ«)器發(fÄ)展的影響,以期為人工智能大模型在工æ¥(yè)ä¸è½åœ°è²¢ç»(xià n)力é‡ã€‚ 大模型在工æ¥(yè)ä¸çš„æ ¸å¿ƒæ˜¯è§£æ±ºâ€œè®Šâ€â€”—由于工æ¥(yè)的復(fù)雜性,生產(chÇŽn)éŽç¨‹ä¸æœƒ(huì)出ç¾(xià n)一些異常情æ³ï¼Œå¦‚復(fù)雜è¨(shè)備的çªç™¼(fÄ)æ•…éšœã€ç”¢(chÇŽn)å“異常ç‰ï¼Œéœ€è¦æœ‰æ•ˆçš„æ‰‹æ®µå°(duì)這些“變數(shù)â€é€²(jìn)è¡ŒåŠæ™‚(shÃ)的處ç†ï¼Œä¿è‰ç”Ÿç”¢(chÇŽn)å„é …(xià ng)活動(dòng)的安全平穩(wÄ›n)進(jìn)行,實(shÃ)ç¾(xià n)陿œ¬å¢žæ•ˆã€‚大模型層通éŽå„個(gè)å ´(chÇŽng)景的數(shù)據(jù)æŒçºŒ(xù)訓(xùn)練,æå‡æ¨¡åž‹çš„æª¢æ¸¬(cè)能力,構(gòu)建基于數(shù)據(jù)更進(jìn)一æ¥çš„æ‡‰(yÄ«ng)ç”¨å ´(chÇŽng)景,發(fÄ)æ®æ•¸(shù)據(jù)的價(jià )值。人工智能大模型在工æ¥(yè)é ˜(lÇng)域的應(yÄ«ng)ç”¨æŽ¢ç´¢è™•äºŽåˆæ¥éšŽæ®µï¼Œç‚ºæ•¸(shù)據(jù)é©…(qÅ«)å‹•(dòng)å¼ï¼Œä½†å¯ä»¥é (yù)見,未來其發(fÄ)展會(huì)從行æ¥(yè)é¾é 伿¥(yè)率先開始,充分利用其ç©ç´¯çš„è±å¯Œå ´(chÇŽng)景的è±å¯Œæ•¸(shù)據(jù),從單個(gè)å ´(chÇŽng)景大模型為çªç ´é»ž(diÇŽn),實(shÃ)ç¾(xià n)行æ¥(yè)大模型的全é¢ç™¼(fÄ)展。
(1)CV 大模型 計(jì)算機(jÄ«)視覺(Computer Vision,CV)ã€å¤§è¦(guÄ«)模機(jÄ«)器å¸(xué)ç¿’(xÃ)為工æ¥(yè)機(jÄ«)器人æœè‘—æ›´åŠ æ™ºèƒ½åŒ–æ–¹å‘發(fÄ)展æä¾›äº†ç†è«–支æ’,çµ(jié)åˆAI技術(shù)ã€é€šéŽæ©Ÿ(jÄ«)器人æè¼‰çš„傳感器采集的數(shù)據(jù)(如機(jÄ«)器人é‹(yùn)å‹•(dòng)éŽç¨‹ä¸å¯é‡‡é›†è¼ƒç‚ºå…¨é¢çš„å ´(chÇŽng)景的圖片ã€è¦–é »æ•¸(shù)據(jù)ï¼‰ï¼Œå¯æŽ¢ç´¢å·¥æ¥(yè)行æ¥(yè)機(jÄ«)器視覺的應(yÄ«ng)用。å°(duì)于工æ¥(yè)行æ¥(yè)CVå¤§æ¨¡åž‹ï¼Œæ ¸å¿ƒå…§(nèi)容有兩點(diÇŽn):數(shù)據(jù)çš„ç²å–ã€æ•¸(shù)據(jù)標(biÄo)注的質(zhì)é‡ã€é«˜æ•ˆçš„訓(xùn)練。 å°(duì)于CV大模型的圖åƒåˆ†é¡ž/è˜(shÃ)別任務(wù),若ä¾è³´äººå·¥æ¨™(biÄo)注,æé›£ä»¥æ»¿è¶³è¨“(xùn)練數(shù)據(jù)çš„è¦æ±‚,SA(Segment Anything)的æå‡ºç‚ºCV大模型的實(shÃ)ç¾(xià n)æä¾›äº†è¼ƒç‚ºå¯é 的技術(shù)手段。
(2)知è˜(shÃ)大模型 å·¥æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)å ´(chÇŽng)景眾多,工æ¥(yè)機(jÄ«)器人是其ä¸çš„一環(huán),涉åŠçš„é—œ(guÄn)系型數(shù)據(jù)ã€éžé—œ(guÄn)系型數(shù)據(jù)眾多,數(shù)據(jù)蘊(yùn)å«çš„價(jià )值較大。將工æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)çš„å„種ç¶åº¦çš„æ•¸(shù)據(jù)建立è¯(lián)系,構(gòu)建工æ¥(yè)知è˜(shÃ)大模型,充分發(fÄ)æ®æ•¸(shù)據(jù)的價(jià )值,讓數(shù)據(jù)來æºäºŽæ¥(yè)å‹™(wù)ã€å哺于æ¥(yè)å‹™(wù)ï¼Œæ˜¯ä¸€é …(xià ng)有æ„義且有挑戰(zhà n)的工程,知è˜(shÃ)圖èœçš„發(fÄ)展為工æ¥(yè)知è˜(shÃ)大模型的發(fÄ)展æä¾›äº†ç†è«–與技術(shù)實(shÃ)ç¾(xià n)方法。 通éŽçŸ¥è˜(shÃ)圖èœå¯å»ºç«‹æ·±å±¤æ¬¡çš„é—œ(guÄn)系,構(gòu)å»ºä¼æ¥(yè)的工æ¥(yè)知è˜(shÃ)é«”ç³»ï¼Œå°‡ä¼æ¥(yè)å…§(nèi)人員ã€å·¥è—ã€è¨(shè)å‚™ã€å‚™å“備件ã€ç‰©è³‡ã€ç‰©æµç‰ç›¸é—œ(guÄn)數(shù)據(jù)與資æºé€²(jìn)行整åˆé—œ(guÄn)è¯(lián),通éŽä¸€å€‹(gè)點(diÇŽn)èƒ½å¤ æä¾›ç›´æŽ¥è¯(lián)çš„ã€æ½›åœ¨é—œ(guÄn)è¯(lián)的信æ¯èˆ‡çŸ¥è˜(shÃ),æå‡ä¼æ¥(yè)生產(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)效率。
(3)LLM 大模型 ChatGPT將人工智能å°(duì)通用自然語(yÇ”)言任務(wù)çš„ç†è§£èˆ‡ç”Ÿæˆèƒ½åŠ›æå‡åˆ°æ–°çš„高度,大é‡ç›¸é—œ(guÄn)工作推動(dòng)了LLM大模型的發(fÄ)展,其ç†è«–ã€æ‡‰(yÄ«ng)用較為å¥å…¨ã€‚在工æ¥(yè)行æ¥(yè)ä¸ï¼Œæœ‰äº†è¶³å¤ 的數(shù)據(jù)基礎(chÇ”)與應(yÄ«ng)用åŽï¼Œå¯ä»¥å¯¦(shÃ)ç¾(xià n)類似ChatGPTçš„å ´(chÇŽng)景功能,能迅速æç…‰é—œ(guÄn)éµé»ž(diÇŽn)ã€å®Œæˆå ±(bà o)表分æžç‰å¸¸è¦(guÄ«)作æ¥(yè)。在LLM大模型的使用時(shÃ)ï¼Œç‚ºç¢ºä¿æ¯æ¬¡ç”Ÿæˆèªž(yÇ”)å¥çš„真實(shÃ)性,如 Amos Azariaç‰åˆ©ç”¨LLM的隱è—層激活來確定語(yÇ”)å¥çš„真實(shÃ)性。
2.5 數(shù)據(jù)處ç†
å·¥æ¥(yè)ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)å˜åœ¨ä¸€å®šçš„復(fù)雜性ã€éš¨æ©Ÿ(jÄ«)性與ä¸ç¢ºå®šæ€§ï¼Œæœƒ(huì)å°Ž(dÇŽo)致ç¾(xià n)å ´(chÇŽng)的圖片ã€è²éŸ³ç‰å˜åœ¨èƒŒæ™¯å™ªè²ï¼Œåœ¨è¨“(xùn)ç·´å‰éœ€è¦å°(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行é (yù)處ç†ä»¥ç¢ºä¿è¨“(xùn)ç·´çµ(jié)果,為了é¿å…復(fù)雜çµ(jié)æ§‹(gòu)的數(shù)據(jù)é€ æˆâ€œç¶åº¦ç½(zÄi)難â€ï¼Œå¯å…ˆé€šéŽä¸»æˆåˆ†åˆ†æžï¼ˆPrincipal Component Analysis,PCA)ã€ç‰è·æ˜ å°„ã€å±€éƒ¨ç·šæ€§åµŒå…¥ï¼ˆLocally LinearEmbedding,LLEï¼‰ç‰æ–¹æ³•å°(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行é™ç¶è™•ç†ï¼Œç¢ºä¿æ¨¡åž‹èƒ½æå–到有效特å¾ã€‚在人工智能大模型訓(xùn)練時(shÃ),å°(duì)于æŸäº›å ´(chÇŽng)景å¯èƒ½æœƒ(huì)å˜åœ¨å°‘樣本甚至零樣本的情æ³ï¼Œè©²éƒ¨åˆ†çš„ç ”ç©¶æœ‰åŠ©äºŽå®Œå–„å·¥æ¥(yè)大模型。
2.6 IT系統(tǒng)層
IT系統(tÇ’ng)支æ’äº†ä¼æ¥(yè)儿¥(yè)å‹™(wù)çš„é‹(yùn)行,如OAã€SCMã€SRMã€MESã€EAM與自動(dòng)化è¨(shè)å‚™é…套集æˆçš„ä¿¡æ¯ç³»çµ±(tÇ’ng)ç‰ï¼Œçµ(jié)åˆä¼æ¥(yè)實(shÃ)際需求進(jìn)行è¦(guÄ«)劃建è¨(shè)。IT系統(tÇ’ng)建è¨(shè)æ˜¯ä¸€é …(xià ng)é¾å¤§ã€å¾©(fù)雜的工程,å˜åœ¨é …(xià ng)目周期長(zhÇŽng)ã€é …(xià ng)ç›®æˆåŠŸçŽ‡ä½Žã€ä¸Šç·šåŽä½¿ç”¨çŽ‡ä½Žç‰ç¾(xià n)å ´(chÇŽng),實(shÃ)施時(shÃ)需以滿足æ¥(yè)å‹™(wù)éœ€æ±‚ç‚ºæ ¸å¿ƒï¼Œå°(duì)æ¥(yè)å‹™(wù)深入分æžã€è€ƒæ…®æ¥(yè)å‹™(wù)增é‡ç™¼(fÄ)展趨勢(shì)ã€ç³»çµ±(tÇ’ng)性能余é‡ã€æ•¸(shù)據(jù)庫(kù)è¨(shè)計(jì)能力和系統(tÇ’ng)èžåˆæ“´(kuò)展能力ç‰é€²(jìn)行較為全é¢çš„考慮與分æžè¨(shè)計(jì),確ä¿é …(xià ng)ç›®èƒ½é †åˆ©è½åœ°é‹(yùn)行。 IT系統(tÇ’ng)æ˜¯èˆ‡ä¼æ¥(yè)的相關(guÄn)çš„æ¥(yè)å‹™(wù)需求緊密çµ(jié)åˆï¼Œå®šåˆ¶åŒ–程度較高。隨著大模型的發(fÄ)展,未來,通éŽprompt輸入詳細(xì)çš„æ¥(yè)å‹™(wù)需求,大模型自動(dòng)創(chuà ng)建數(shù)據(jù)庫(kù)ã€è‡ªå‹•(dòng)編程實(shÃ)ç¾(xià n)功能ã€è‡ªå‹•(dòng)部署IT系統(tÇ’ng)ç‰ï¼Œå¤§å¹…é™ä½ŽIT系統(tÇ’ng)實(shÃ)施的復(fù)é›œåº¦ï¼Œæ›´å¥½çš„åŠ©åŠ›ä¼æ¥(yè)數(shù)å—化轉(zhuÇŽn)型。
2.7 大數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)來æºäºŽç”Ÿç”¢(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)å„ç’°(huán)節(jié),通éŽå¤§æ•¸(shù)據(jù)的應(yÄ«ng)用既能實(shÃ)時(shÃ)掌æ¡ç”Ÿç”¢(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)的情æ³ï¼Œåˆèƒ½å°(duì)生產(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)的異常情æ³åŠæ™‚(shÃ)的分æžèˆ‡æŒ‡å°Ž(dÇŽo)改進(jìn)ç‰ã€‚ç›®å‰å¤§æ•¸(shù)據(jù)的應(yÄ«ng)用水平也å˜åœ¨è¼ƒå¤§çš„差異,自動(dòng)化ã€ä¿¡æ¯åŒ–ã€æ•¸(shù)å—化方é¢å»ºè¨(shè)å»ºå¥½çš„ä¼æ¥(yè),已構(gòu)建自身的數(shù)據(jù)平臺(tái)å¹¶å°(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行了應(yÄ«ng)用。數(shù)據(jù)來æºäºŽç”Ÿç”¢(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)å„ç’°(huán)節(jié),通éŽå¤§æ•¸(shù)據(jù)的應(yÄ«ng)用既能實(shÃ)時(shÃ)掌æ¡ç”Ÿç”¢(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)的情æ³ï¼Œåˆèƒ½å°(duì)生產(chÇŽn)ç¶“(jÄ«ng)營(yÃng)的異常情æ³é€²(jìn)è¡ŒåŠæ™‚(shÃ)é (yù)測(cè)ã€å饋與指導(dÇŽo)。
03
總çµ(jié)與展望
隨著工æ¥(yè)數(shù)å—åŒ–ã€æ™ºèƒ½åŒ–的建è¨(shè),工æ¥(yè)機(jÄ«)å™¨äººã€æ™ºèƒ½å‚³æ„Ÿå™¨ç‰çš„æ‡‰(yÄ«ng)用廣度ã€é›†æˆæ·±åº¦ä¸Šå‡ï¼Œå·¥æ¥(yè)行æ¥(yè)的數(shù)據(jù)ç¶åº¦ã€æ•¸(shù)據(jù)é‡å‡åœ¨å¢žåŠ ï¼Œç‚ºå·¥æ¥(yè)行æ¥(yè)大模型的發(fÄ)展構(gòu)建了基礎(chÇ”)。本文å°(duì)人工智能大模型在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的應(yÄ«ng)用æå‡ºäº†å¯è½åœ°çš„æž¶æ§‹(gòu),但由于其涉åŠçš„æŠ€è¡“(shù)ç´°(xì)節(jié)較多,其è½åœ°æ‡‰(yÄ«ng)用還有一段路è¦èµ°ã€‚隨著æ¥(yè)å‹™(wù)發(fÄ)å±•çš„éœ€æ±‚ã€æŠ€è¡“(shù)發(fÄ)å±•çš„åŠ©åŠ›ï¼Œäººå·¥æ™ºèƒ½å¤§æ¨¡åž‹å°‡ç‚ºåˆ¶é€ æ¥(yè)轉(zhuÇŽn)åž‹å‡ç´š(jÃ)æä¾›é‡è¦çš„æŠ€è¡“(shù)手段。
人工智能大模型在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的發(fÄ)展方å‘?yà n)楣I(yè)機(jÄ«)å™¨äººè‡ªèº«å°‡é›†æˆæ¨¡åž‹ç®—法ã€èŠ¯ç‰‡ç‰ï¼Œæå‡è‡ªèº«æ€§èƒ½ã€å¯é 性和易用性;通éŽåƒå„„或è¬å„„ç´š(jÃ)åˆ¥çš„åƒæ•¸(shù)é (yù)訓(xùn)練模型,將語(yÇ”)言ç†è§£ã€è¦–è¦ºæ„ŸçŸ¥ã€æŽ§åˆ¶ç‰å¤šä»»å‹™(wù)çµ±(tÇ’ng)一建模,æé«˜æ©Ÿ(jÄ«)器人的語(yÇ”)言ç†è§£å’Œè‡ªä¸»æ±ºç–能力;çµ(jié)åˆè¦–覺è½è¦ºè§¸è¦ºç‰å¤šç¨®æ„ŸçŸ¥æ–¹å¼ï¼Œé€šéŽå¤šæ¨¡æ…‹(tà i)å¸(xué)ç¿’(xÃ)和感知,實(shÃ)ç¾(xià n)å°(duì)作æ¥(yè)ç’°(huán)境的多模態(tà i)ç†è§£èˆ‡èžåˆï¼›é€šéŽå¼·(qiáng)化å¸(xué)ç¿’(xÃ)ã€é·ç§»å¸(xué)ç¿’(xÃ)ç‰ç®—法使機(jÄ«)器人在é‹(yùn)è¡Œä¸æŒçºŒ(xù)å¸(xué)ç¿’(xÃ)和優(yÅu)化,使其能在ä¸åŒä»»å‹™(wù)和環(huán)境ä¸å¿«é€Ÿé©æ‡‰(yÄ«ng)與é·ç§»ï¼Œæé«˜æ©Ÿ(jÄ«)å™¨äººçš„è‡ªé©æ‡‰(yÄ«ng)和智能化水平,實(shÃ)ç¾(xià n)無縫人機(jÄ«)å”(xié)åŒå®‰å…¨ä½œæ¥(yè)。
未來人工智能大模型在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人的應(yÄ«ng)用將æœè‘—æ›´åŠ æ™ºèƒ½åŒ–ã€è‡ªé©æ‡‰(yÄ«ng)ã€å¤šæ¨¡æ…‹(tà i)ã€æ˜“用性和強(qiáng)ç©©(wÄ›n)å®šæ€§ç‰æ–¹å‘發(fÄ)å±•ï¼Œä¸æ–·é€²(jìn)æ¥ï¼ŒåŠ©åŠ›åœ‹(guó)產(chÇŽn)高端的çªç ´ï¼Œå¯¦(shÃ)ç¾(xià n)æ›´åŠ å»£æ³›å’Œæ·±å…¥çš„æ‡‰(yÄ«ng)用。隨著工æ¥(yè)數(shù)å—化的推進(jìn),在國(guó)家政ç–ã€å¸‚å ´(chÇŽng)需求ç‰çš„æŽ¨å‹•(dòng)下,相信我國(guó)在工æ¥(yè)機(jÄ«)器人軟硬件方é¢ä¸€å®šæœƒ(huì)逿¥çªç ´ã€‚å„種形態(tà i)的工æ¥(yè)機(jÄ«)器人在未來會(huì)æœè‘—ç©©(wÄ›n)定性高ã€ä½¿ç”¨ä¾¿æ·ã€æ™ºèƒ½åŒ–ç¨‹åº¦é«˜ç‰æ–¹å‘發(fÄ)展。
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