伴隨著 AI 的浪潮，機器人技術(shù)在制造設施、倉儲物流等各種環(huán)境中的應用正在迅速擴大。杭州芯控智能科技有限公司（以下簡稱“芯控智能”）是一家專注于智能制造領(lǐng)域，集軟硬件研發(fā)于一體的科技型企業(yè)。

公司產(chǎn)品包括芯工廠生產(chǎn)線仿真軟件、多軸運動控制器、模塊化工業(yè)機器人。利用人工智能算法高效規(guī)劃生產(chǎn)線布局，同時輔以模塊化機器人實現(xiàn)產(chǎn)線的快速搭建與實施。目前最終產(chǎn)品涵蓋新能源汽車制造、光伏、鋰電、激光、物流、科研設備等多個自動化領(lǐng)域。

機器人物理仿真：

渲染和計算必不可少

在多機器人系統(tǒng)的仿真中，芯控智能面臨兩大主要挑戰(zhàn)。首先是渲染效果不佳問題，由于多機器人仿真系統(tǒng)涉及到大量的幾何模型和復雜的環(huán)境結(jié)構(gòu)，在渲染這些場景時對硬件提出了更高的要求，例如，當場景中有多個高精度的機器人模型以及復雜的障礙物時，軟件可能需要花費數(shù)分鐘甚至更長時間來完成一幀的渲染，這嚴重影響了用戶對軌跡規(guī)劃和碰撞檢測結(jié)果的實時查看。

另一方面，是算力不足的問題，整個多機器人軌跡規(guī)劃和碰撞檢測過程涉及到海量的計算，包括機器人運動學模型計算、環(huán)境建模、碰撞檢測算法等。沒有高算力的支持，系統(tǒng)的計算時間會大幅增加，甚至可能出現(xiàn)無法完成計算的情況。此外，軌跡規(guī)劃的復雜度隨著機械臂數(shù)量的增加而指數(shù)級增加。用戶對軸數(shù)越多、越復雜的場景需求也隨之增加，這導致工業(yè)仿真中涉及的數(shù)據(jù)量急劇膨脹，包括模型數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)以及計算結(jié)果數(shù)據(jù)等。在這些需要超高運行效率的場景下，數(shù)據(jù)的讀取、存儲和處理性能和效率顯得尤為關(guān)鍵，一旦無法滿足需求，就會造成系統(tǒng)性能的瓶頸。

加速引擎：

NVIDIA RTX 5880 Ada 賦能機器人仿真

針對上述挑戰(zhàn)，芯控智能最終選擇麗臺科技提供的NVIDIA RTX 5880 Ada GPU硬件作為其機器人仿真與開發(fā)的加速引擎。RTX 5880 Ada 作為 NVIDIA Ada Lovelace GPU 架構(gòu)中的高端專業(yè)顯卡，能夠為渲染、圖形和計算工作負載提供超快的速度和效率。

NVIDIA RTX GPU 首先支持實時光線追蹤、全局光照、粒子追蹤等渲染技術(shù)，能夠模擬光線的物理行為，生成逼真的光影效果和材質(zhì)表現(xiàn)，為工業(yè)仿真提供了極具真實感的視覺呈現(xiàn)。借助 NVIDIA RTX 5880 Ada GPU，能夠?qū)C器人的精細部件和復雜環(huán)境紋理進行準確呈現(xiàn)，快速計算出不同類型機器人在復雜環(huán)境中的光錐范圍、角度以及與周圍物體的交互情況。這有助于更精確地規(guī)劃機器人的軌跡，確保機器人在運動過程中的感知能力得到充分考慮，避免因視覺盲區(qū)而導致的碰撞事故。

“芯工廠”作為芯控智能的產(chǎn)線規(guī)劃軟件，內(nèi)置海量模型庫和參數(shù)化模型，憑借 NVIDIA RTX 5880 Ada 的強大算力，能夠?qū)⒕W(wǎng)格生成計算速度提升了約 30 倍，同時，還能夠加速仿真過程中的各種計算任務，如數(shù)值求解、數(shù)據(jù)處理、模型訓練等，實現(xiàn) AI 快速搭建數(shù)字化工廠。

得益于 RTX 5880 Ada 的加持，芯控智能實現(xiàn)了場景設計和搭建的精度提升，渲染性能的提升以及機器人訓練速度的提升。

陳旺怡

芯控智能科技研發(fā)總監(jiān)陳旺怡表示：“NVIDIA 的產(chǎn)品和技術(shù)能夠為我們的軟件帶來強大的圖形和 AI 性能，讓我們能夠在復雜的虛擬環(huán)境中進行精確的模擬和開發(fā)。”

關(guān)于芯控智能

杭州芯控智能科技有限公司是一家面向智能制造行業(yè)的軟硬件一體的高新技術(shù)企業(yè)，為智能制造行業(yè)設備供應商及方案工程師提供“快速方案設計”、“敏捷落地實施”的全棧開發(fā)工具。公司產(chǎn)品包括產(chǎn)線規(guī)劃軟件（Assembly Line Design Automation）、控制器（Core Controller）、模塊化機器人（Industrial Lego Robot）。通過人工智能算法一鍵生成產(chǎn)線布局方案，提供模塊化機器人快速搭建實施產(chǎn)線，真正實現(xiàn)自動化的快速生產(chǎn)，讓自動化更簡單。