MachineMotion AI от Vention на базе манипулятора NVIDIA Isaac упрощает масштабируемое развертывание роботов, управляемых ИИ

Технологическая компания NVIDIA опубликовала подробный обзор программных библиотек cuMotion, nvblox, FoundationPose и FoundationStereo, а также моделей ИИ, входящих в платформу манипулятора NVIDIA Isaac, которые предназначены для повышения эффективности работы роботизированных рук с искусственным интеллектом.

Эти компоненты с ускорением на GPU предназначены для обеспечения планирования движения в реальном времени, детального пространственного картирования и точного восприятия глубины, направленного на поддержку развертывания передовых решений автоматизации с уменьшенной сложностью интеграции. NVIDIA Isaac Manipulator структурирован как интегрированный программный пакет, который облегчает реализацию сложных функций роботизированного манипулятора в промышленных контекстах за счет использования высокопроизводительных технологий GPU.

Библиотека cuMotion обеспечивает планирование движения, генерацию траектории и возможности обратной кинематики с использованием ускорения GPU, способствуя более быстрому выполнению движения без столкновений даже в средах с высокими пространственными ограничениями. Это предназначено для повышения надежности и точности работы, особенно в условиях, требующих строгих стандартов производительности. Инструмент nvblox поддерживает 3D-картографирование в реальном времени, позволяя роботизированным системам интерпретировать и подстраиваться под изменяющиеся пространственные среды. Эта функция предназначена для улучшения избегания препятствий и поддержания безопасных условий работы.

FoundationPose предлагает оценку позы с шестью степенями свободы с использованием ввода RGB-D и создан для поддержания точности при переменном освещении, отражающих поверхностях и разнообразных формах объектов. Чтобы решить проблему ограниченной доступности реальных данных для обучения моделей роботизированного ИИ, NVIDIA использовала синтетическую генерацию данных с помощью Isaac Sim для создания более пяти миллионов изображений с последующим обучением на системе V100 GPU. Это привело к модели с нулевым снимком, пригодной для немедленного развертывания без дополнительного обучения или тонкой настройки, с возможностью обобщения на новые объекты.

FoundationStereo поддерживает точную оценку глубины стерео, обеспечивая надежное взаимодействие с окружающей средой. Его возможности разработаны для эффективной работы даже в сложных, загроможденных или динамичных промышленных условиях. Модель обучается на большом синтетическом наборе данных и способна выдавать высококачественные результаты с использованием экономически эффективного оборудования, такого как датчики Intel RealSense. Технический вклад FoundationStereo был отмечен номинацией на лучшую работу на CVPR 2025, что сделало ее одной из избранных среди тысяч заявок.

Основные области применения Vention MachineMotion AI

MachineMotion AI от Vention — это контроллер промышленной автоматизации, разработанный для поддержки интеграции робототехники с поддержкой ИИ в производственные среды. Созданный на базе NVIDIA Jetson Orin и оснащенный сотовой связью, контроллер предназначен для облегчения быстрого развертывания, локальных периферийных вычислений и удаленного управления роботизированными системами, одновременно снижая сложность инфраструктуры.

Одно из основных применений системы включает в себя роботизированные операции по перемещению, проводимые непосредственно на краю. Встроенное оборудование NVIDIA Jetson Orin позволяет обнаруживать и позиционировать объекты в реальном времени внутри самого роботизированного блока, что минимизирует задержки обработки и позволяет избежать зависимости от внешней вычислительной инфраструктуры.

Другая область применения — удаленный контроль, где встроенная в контроллер функция сотовой связи позволяет проводить удаленную диагностику, мониторинг системы и обновление программных компонентов, тем самым сокращая необходимость в физических вызовах специалистов.

MachineMotion AI также используется в динамических производственных условиях, где конфигурации роботов должны часто корректироваться. Совместимость системы с NVIDIA Isaac Manipulator и использование программной среды с низким кодом помогают производителям адаптировать роботизированные ячейки к различным задачам и рабочим процессам. Такая адаптивность особенно полезна для адаптации к изменениям в конструкции продукта или изменениям в производственных требованиях.

Объединяя передовую обработку ИИ с упрощенной интеграцией, MachineMotion AI поддерживает масштабируемые, адаптивные стратегии роботизированной автоматизации в промышленных условиях и расширяет функциональные возможности NVIDIA Исаак программные инструменты.

Типичный случай: система случайного выбора контейнеров 

Практическое применение объединенной системы NVIDIA Isaac Manipulator и Vention MachineMotion AI можно наблюдать в сценариях случайного выбора промышленных контейнеров. В этом контексте система объединяет визуальное восприятие и планирование движения для поддержки автоматизированной обработки объектов в неструктурированных средах.

Процесс начинается с FoundationPose, который интерпретирует входные данные RGB-D для оценки положения и ориентации объектов в корзине. Затем эти данные используются cuMotion, который вычисляет оптимизированные траектории без столкновений для движения роботизированной руки. Эти планы движения передаются через контроллер ИИ MachineMotion от Vention на роботизированное оборудование для выполнения. Результатом является скоординированный рабочий процесс, который обеспечивает точный захват и изменение положения предметов, отвечая требованиям промышленной автоматизации в реальном времени.

Эта конфигурация системы предлагает надежное решение для задач, требующих высокой степени изменчивости и адаптивности. Интегрируя ускоренное восприятие на GPU и планирование движения на устройстве, она поддерживает высокопроизводительную автоматизацию без зависимости от облачной инфраструктуры.

Совместное использование NVIDIA Isaac Manipulator и MachineMotion AI обеспечивает ряд эксплуатационных преимуществ. Реакция в реальном времени достигается за счет ускорения GPU на модулях NVIDIA Jetson, что обеспечивает точное восприятие и манипуляцию даже в динамических условиях. Система также разработана для простоты развертывания, а MachineMotion AI снижает барьеры интеграции и упрощает реализацию расширенные возможности робототехники . Кроме того, встроенная функция сотовой связи поддерживает удаленный мониторинг, диагностику и обновления системы, что позволяет проводить постоянную оптимизацию и сокращать потенциальное время простоя.