芯耀
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5G剛推出的時(shí)候，大部分人群還是秉承著“4G挺好，沒(méi)必要用5G”的想法，然而到現(xiàn)在似乎都沒(méi)逃過(guò)“5G的真香定律”。5G的浪潮也會(huì)持續(xù)地翻涌，推動(dòng)時(shí)代發(fā)展，給我們帶來(lái)更多便利。
自5G商用以來(lái)，已經(jīng)在工業(yè)、醫(yī)療、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域投入應(yīng)用，目前我國(guó)開(kāi)通建設(shè)5G基站99.3萬(wàn)個(gè)，覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市、95%以上的縣區(qū)和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。工信部提出了推進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)施“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新發(fā)展工程和智能制造工程，讓數(shù)字技術(shù)更好賦能大中小企業(yè)的工作要求。
工業(yè)生產(chǎn)也成為了受惠于5G發(fā)展的一大領(lǐng)域，目前5G已與研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、質(zhì)量檢測(cè)、故障運(yùn)維、物流運(yùn)輸、安全管理等環(huán)節(jié)相結(jié)合，形成了協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程設(shè)備操控、設(shè)備協(xié)同作業(yè)、柔性生產(chǎn)制造、現(xiàn)場(chǎng)輔助裝配、機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢、設(shè)備故障診斷、廠區(qū)智能物流、無(wú)人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等多種工業(yè)應(yīng)用。
智能無(wú)人工廠
傳統(tǒng)的無(wú)人工廠中，機(jī)器只能執(zhí)行單一作業(yè)且需要在人工指揮與操作下才能完成。隨著5G技術(shù)的發(fā)展和智能制造技術(shù)的推進(jìn)，智能化無(wú)人工廠已經(jīng)成為主流趨勢(shì)，工業(yè)機(jī)器人成為工廠的主角。
如今，AGV（Automated Guided Vehicle）幾乎成了許多工廠的標(biāo)配。AGV是裝備有電磁或光學(xué)等傳感器的自動(dòng)導(dǎo)引裝置。通過(guò)智能化控制系統(tǒng)，AGV小車可以按照設(shè)置好的路線行駛，自動(dòng)進(jìn)行物料運(yùn)輸，將各生產(chǎn)物料準(zhǔn)確、安全地運(yùn)輸?shù)侥繕?biāo)地。AGV的應(yīng)用能夠大幅度降低人工成本，提高工作效率和質(zhì)量。利用5G網(wǎng)絡(luò)替代原來(lái)WIFI+專線的方式，可將傳輸延時(shí)從原先的100ms降低到10ms以內(nèi)，能夠解決原有AGV小車在WIFI環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、車輛控制通信時(shí)延長(zhǎng)的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定和精確的控制。
未來(lái)AGV無(wú)人搬運(yùn)機(jī)器人不是局限于簡(jiǎn)單地把貨物搬運(yùn)到指定的位置，而是要把大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等貫穿于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，讓AGV搬運(yùn)機(jī)器人成為一種實(shí)時(shí)感應(yīng)、安全識(shí)別、多重避障、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行等多功能的新型智能工業(yè)設(shè)備。
AI自動(dòng)檢測(cè)
在工業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)質(zhì)檢是不可或缺的環(huán)節(jié)，然而工業(yè)質(zhì)檢普遍存在檢測(cè)難度大、人力成本高、檢測(cè)效率低等問(wèn)題。同時(shí)，人工質(zhì)檢容易出現(xiàn)漏檢、錯(cuò)檢等情況。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，勞動(dòng)密集型的工業(yè)質(zhì)檢方式已跟不上市場(chǎng)發(fā)展的需求，檢測(cè)的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型成為必然趨勢(shì)。目前，AI智能檢測(cè)已在零部件、組裝及成品、缺陷檢測(cè)等方面得到廣泛應(yīng)用。
智能檢測(cè)系統(tǒng)（圖片來(lái)源：精測(cè)電子）
基于5G+邊緣AI設(shè)備的架構(gòu)，邊緣AI設(shè)備通過(guò)攝像頭或傳感器采集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)AI分析，可第一時(shí)間將AI檢測(cè)結(jié)果反饋至現(xiàn)場(chǎng)有線連接的顯示和聲音提醒設(shè)備，并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將檢測(cè)數(shù)據(jù)及結(jié)果回傳至后端管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)展示。在此過(guò)程中，360度的實(shí)時(shí)拍照分析可極大地縮短檢測(cè)的時(shí)間，提升檢測(cè)效率。
基于5G+邊緣AI設(shè)備的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)（圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）
車路協(xié)同系統(tǒng)
自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展是大眾一直關(guān)注的焦點(diǎn)，人們希望它能夠看得見(jiàn)（定位、避障）、聽(tīng)得著（決策、控制、執(zhí)行）、講得出（路徑規(guī)劃、行車方式）、有大腦（邊緣計(jì)算）。5G的大帶寬、低時(shí)延、高可靠等特性能夠滿足車路協(xié)同系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，它將車、路、人、云連接起來(lái)，形成一張可隨時(shí)通信、實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)決策的智能網(wǎng)絡(luò)。
車路協(xié)同是將道路、車輛以及技術(shù)進(jìn)行有效融合，借助智能感知傳感器，使路測(cè)單元能夠?qū)β房诘能囕v、行人以及環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并加以計(jì)算和分析。然后通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)向車輛發(fā)布即時(shí)信息、交通狀況預(yù)測(cè)，進(jìn)行精準(zhǔn)駕駛決策，提升交通效率，讓自動(dòng)駕駛汽車真正做到反應(yīng)迅速，讓危險(xiǎn)化為無(wú)形。
車路協(xié)同包括了車與車、車與路側(cè)單元、車與行人和車與網(wǎng)絡(luò)四個(gè)協(xié)同。車與車協(xié)同主要解決防碰撞的安全系統(tǒng)的問(wèn)題；車與路側(cè)單元協(xié)同主要包括優(yōu)化交通信號(hào)燈的轉(zhuǎn)換；車與行人的協(xié)同，需要照顧到馬路上可能出現(xiàn)的一些弱勢(shì)的交通參與者和行人；車與網(wǎng)絡(luò)，包括提供實(shí)時(shí)的交通流量路徑規(guī)劃服務(wù)。
遠(yuǎn)程醫(yī)療
5G的高帶寬和低時(shí)延特性能夠支持更高分辨率的視頻和圖像傳輸，提升虛擬互動(dòng)的質(zhì)量和價(jià)值。這些提升能夠在不必要或者不安全的情況下減少到醫(yī)院就診的必要，同時(shí)也可以讓那些因?yàn)樯硖幤h(yuǎn)地區(qū)，不方便前往醫(yī)療機(jī)構(gòu)就醫(yī)的病患從中受益。其次，5G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用可以保障遠(yuǎn)程手術(shù)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性，專家可隨時(shí)隨地掌控手術(shù)進(jìn)程和病人情況，有效解決優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源供需緊張，消除醫(yī)療專家與患者在途時(shí)間消耗等問(wèn)題，使得在4G時(shí)代停滯于概念化的遠(yuǎn)程手術(shù)、遠(yuǎn)程急救等應(yīng)用真正落地。
手術(shù)機(jī)器人的研發(fā)和應(yīng)用也正在成為醫(yī)療領(lǐng)域的一種新型的解決方案，目前已投入使用的手術(shù)機(jī)器人包括持物臂式機(jī)器人、導(dǎo)航機(jī)器人和主從式機(jī)器人等遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)的實(shí)現(xiàn)也再次體現(xiàn)了5G的重要價(jià)值。
例如，淄博市市立醫(yī)院完成了5G遠(yuǎn)程國(guó)產(chǎn)妙手機(jī)器人輔助腹腔鏡下腎根治性切除術(shù)，手術(shù)由遠(yuǎn)在青醫(yī)附院的牛海濤教授作為主操作手，運(yùn)用新一代國(guó)產(chǎn)原研手術(shù)機(jī)器人——“妙手”系統(tǒng)，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制位于淄博市市立醫(yī)院手術(shù)室里的“妙手”從操作手，為患者進(jìn)行機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)。病人術(shù)后的各項(xiàng)恢復(fù)指標(biāo)均完全達(dá)到常規(guī)腹腔鏡微創(chuàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
最后
5G的應(yīng)用發(fā)展才剛剛起步，未來(lái)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)的出現(xiàn)都將對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活持續(xù)產(chǎn)生影響。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)+數(shù)據(jù)+算法的有機(jī)融合幫助實(shí)現(xiàn)及完善智能制造的轉(zhuǎn)型升級(jí)。在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)上，5G的海量連接，結(jié)合AI和邊緣計(jì)算，必將給各行各業(yè)帶來(lái)顛覆式創(chuàng)新。
