自主机器@@人@@是智能机器@@@@，无需人工控制或@@干预即可理解其环境并从中导航@@。尽管自主机器@@人@@技术@@相对较新@@，但已在工厂@@、仓库@@、城市和家庭等领域中广泛应用@@。例如@@，自主机器@@人@@可用于在仓库@@周围运输货物@@（如图@@@@ 1 所示@@），或@@执行最后一英里配送@@，而其他类型的机器@@人@@可用于家庭吸尘清洁或@@修剪草坪@@。
图@@ 1：机器@@人@@在仓库@@周围运输货物@@。
要实现自主性@@，机器@@人@@需能够在地图@@环境中自我感知和定位@@，动态检测周围的障碍物@@，跟踪这些障碍物@@，规划到达指定目的地的路线@@，并控制车辆遵循该路线@@。此外@@，机器@@人@@必须只能在安全的情况下执行这些任务@@，避免对人身@@、财产或@@系统本身带来风险@@。随着人与机器@@人@@的互动愈加频繁@@，它们不仅需要具备@@自主性@@、移动性和节能性@@，还需要满足功能安全要求@@。借助@@传感器@@@@、处理器@@和控制器件@@，设计人员可满足国际电工委员会@@ 61508 等功能安全标准的严格要求@@。
自主机器@@人@@检测的注意事项@@
可借助@@多种不同类型的传感器@@解决伴随自主机器@@人@@而来的挑战@@。下面详细介绍一下其中的两类传感器@@@@：
视觉传感器@@@@。视觉传感器@@@@可切实模拟人类的视觉和知觉@@。视觉系统可以应对定位@@、障碍物检测和防撞@@等挑战@@，因为它们具有高分辨率的空间@@覆盖能力@@，并且能够对物体进行检测和分类@@。与激光雷达等传感器@@相比@@，视觉传感器@@@@也更具成本效益@@，但视觉传感器@@@@是计算密集型传感器@@@@。
耗电量大的中央处理器@@@@ (CPU) 和图@@形处理器@@@@ (GPU) 可能会给功耗受限的机器@@人@@系统带来挑战@@。设计节能机器@@人@@系统时@@，基于@@ CPU 或@@ GPU 的处理应尽可能少@@。高效视觉系统中的片上系统@@ (SoC) 应以高速率@@、低功耗和低系统成本处理视觉信号链@@。用于视觉处理的@@ SoC 必须智能@@、安全且节能@@。TDA4 处理器@@系列高度集成@@，采用异构架构设计@@，旨在以尽可能低的功耗提供计算机视觉性能@@、深度学习处理@@、立体视觉功能和视频@@分析@@。
TI 毫米波雷达@@。在机器@@人@@应用中使用@@ TI 毫米波雷达@@是一种相对新颖的概念@@@@，但使用@@ TI 毫米波传感实现自主性的理念已经有一段时间@@。在汽车@@应用中@@，TI 毫米波雷达@@是高级驾驶辅助系统@@ (ADAS) 中的一个关键@@188足彩外围@@app ，用于监控车辆的周围环境@@。您可以将一些类似的@@ ADAS 概念@@（如环视监控或@@@@防撞@@）应用于机器@@人@@领域@@。
从传感技术@@的角度来看@@，TI 毫米波雷达@@具有一定独特性@@，因为此类传感器@@可提供物体的距离@@、速度和到达角度信息@@，能更好地指导机器@@人@@导航@@，从而避免撞击@@。基于@@雷达传感器@@数据@@，机器@@人@@可以根据所接近人或@@物的位置@@、速度和轨迹@@，决定是继续安全行进@@，还是减速甚至停止@@，如图@@@@ 2 所示@@。
图@@ 2：仓库@@机器@@人@@使用雷达传感@@。
利用传感器@@融合和边缘@@@@ AI 解决自主机器@@人@@的复杂问题@@
对于更复杂的应用@@，任何类型的单个传感器@@可能不足以实现自主性@@。最终@@，摄像头或@@雷达这样的多个传感器@@应该用于同一系统中才能相得益彰@@。通过传感器@@融合@@，利用处理器@@中不同类型传感器@@的数据有助于应对一些更为复杂的自主机器@@人@@挑战@@。
传感器@@融合有助于使机器@@人@@更加精准@@，而使用边缘@@人工智能@@ (AI) 可使机器@@人@@变得智能@@。将边缘@@@@ AI 融入机器@@人@@系统可以帮助机器@@人@@智能地感知@@、做出决策和执行操作@@。具有边缘@@@@ AI 的机器@@人@@可以智能地检测物体及其位置@@，对物体进行分类并采取相应的操作@@。例如@@，当机器@@人@@在杂乱的仓库@@中导航时@@，边缘@@ AI 可以帮助机器@@人@@推断出其路径上有什么样的物体@@（包括人员@@、箱子@@、机器@@，甚至其他机器@@人@@@@），并决定在这些物体周围导航的合适操作@@。
在设计采用@@ AI 的机器@@人@@系统时@@，硬件和软件均有一些设计考虑事项@@。TDA4 处理器@@系列具有适用于边缘@@@@@@ AI 功能的硬件加速器@@，能够帮助实时处理计算密集型任务@@。能够访问易于使用的边缘@@@@ AI 软件开发环境则有助于简化和加快应用程序开发和硬件部署过程@@。您可以阅读@@@@“嵌入式边缘@@@@AI应用开发简化指南@@”一文@@，详细了解@@@@旨在助开发一臂之力的@@ TI 免费工具@@、软件和服务@@。
结语@@
设计更智能@@、更自主的机器@@人@@@@是继续提高@@自动化水平的必要条件@@。机器@@人@@可用于仓库@@和配送领域@@，从而跟上并促进电子@@商务的发展@@。机器@@人@@也可以执行吸尘和除草等日常家务@@。使用自主机器@@人@@可以提高@@生产力和效率@@，有助于改善我们的生活@@，赋予生活更多价值@@。
其他资源@@
阅读@@“毫米波雷达@@传感器@@基础知识@@”白皮书@@。
详细了解@@@@适用于边缘@@@@ AI 的嵌入式处理解决方案@@。
借助@@ TDA4VM 处理器@@入门套件@@，开始开发边缘@@@@ AI 视觉应用@@。
了解@@ TI 毫米波雷达@@安全防护装置如何有助于@@在不影响安全的前提下提高@@生产效率@@。
关于德州仪器@@@@(TI)
德州仪器@@（TI）（纳斯达克股票代码@@：TXN）是一家全球性的半导体公司@@，致力于设计@@、制造@@、测试和销售模拟和嵌入式处理芯片@@，用于工业@@、汽车@@、个人电子@@产品@@、通信设备@@和企业系统等市场@@。我们致力于通过半导体技术@@让电子@@产品更经济实用@@，创造一个更美好的世界@@。如今@@，每一代创新都建立在上一代创新的基础之上@@，使我们的技术@@变得更小巧@@、更快速@@、更可靠@@、更实惠@@，从而实现半导体在电子@@产品领域的广泛应用@@，这就是工程的进步@@。这正是我们数十年来乃至现在一直在做的事@@。欲了解@@更多信息@@，请访问公司网@@站@@www.ti.com.cn 。