一、背景與挑戰(zhàn)

　　隨著工業(yè)自動(dòng)化向智能化方向演進(jìn)，無人叉車（AGV）在倉儲(chǔ)物流領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，但傳統(tǒng)控制系統(tǒng)常面臨體積臃腫、接口不足、實(shí)時(shí)性差等問題，難以滿足高精度搬運(yùn)場景的需求。

　　某機(jī)器人企業(yè)計(jì)劃開發(fā)新一代AGV無人叉車，核心訴求是采用嵌入式工控機(jī)作為主控單元，需在緊湊空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)多傳感器協(xié)同、高速數(shù)據(jù)處理與穩(wěn)定通信。

　　二、客戶需求拆解

　　（一）硬件性能要求

　　1.小型化設(shè)計(jì)：嵌入式工控機(jī)需適配AGV無人叉車狹窄的安裝空間。

　　2.多接口支持：至少配備4個(gè)千兆網(wǎng)口與2個(gè)串口，以連接Tof相機(jī)、導(dǎo)航模塊及外圍設(shè)備。

　　3.高性能算力：搭載高性能處理器，確保實(shí)時(shí)處理傳感器數(shù)據(jù)與路徑規(guī)劃任務(wù)。

　　（二）應(yīng)用場景痛點(diǎn)

　　1.環(huán)境適應(yīng)性：倉庫中存在粉塵、振動(dòng)等干擾，設(shè)備需通過工業(yè)級(jí)認(rèn)證。

　　2.成本平衡：在滿足性能的前提下，需控制硬件成本，避免過度設(shè)計(jì)。

　　三、選型策略

　　（一）核心關(guān)鍵詞鎖定

　　工程師通過需求分析，提煉出選型關(guān)鍵詞：嵌入式架構(gòu)、多網(wǎng)口擴(kuò)展、緊湊型設(shè)計(jì)、工業(yè)級(jí)可靠性。

　　（二）產(chǎn)品篩選

　　1.初選范圍：從東田嵌入式產(chǎn)品線中篩選支持高性能、具備多網(wǎng)口與串口的機(jī)型

　　2.性能對(duì)比：基于客戶預(yù)算，東田重點(diǎn)測試了DTB-3095-N97L5嵌入式工控機(jī)，支持5個(gè)獨(dú)立千兆網(wǎng)口、2個(gè)RS-232/485串口，尺寸僅為182mm×150mm×63.3mm，完美適配AGV內(nèi)部空間。

　　3.環(huán)境測試：模擬倉庫環(huán)境進(jìn)行72小時(shí)連續(xù)運(yùn)行測試，驗(yàn)證其在振動(dòng)、高溫條件下的穩(wěn)定性。

　　（三）定制化優(yōu)化

　　1.接口擴(kuò)展：針對(duì)客戶需連接4臺(tái)Tof相機(jī)的需求，優(yōu)化網(wǎng)口帶寬分配策略，避免數(shù)據(jù)擁堵。

　　2.成本控制：推薦采用集成顯卡方案，減少冗余硬件配置，降低整體成本。

　　四、場景驗(yàn)證

　　（一）推薦方案配置

　　1.主控單元：DTB-3095-N97L5嵌入式工控機(jī)，搭配Intel Alder Lake N97四核處理器、8GB DDR4內(nèi)存。

　　2.感知層：集成4臺(tái)Tof相機(jī)，實(shí)現(xiàn)貨品三維定位與避障功能。

　　3.通信架構(gòu)：通過多網(wǎng)口連接AGV無人叉車導(dǎo)航系統(tǒng)、調(diào)度平臺(tái)及倉庫管理系統(tǒng)（WMS），確保指令實(shí)時(shí)傳輸。

　　（二）技術(shù)難點(diǎn)

　　1.實(shí)時(shí)性優(yōu)化：采用輕量化Linux系統(tǒng)，定制內(nèi)核調(diào)度算法，將數(shù)據(jù)處理延遲降低至15ms以內(nèi)。

　　2.散熱設(shè)計(jì)：整機(jī)采用鋁合金材質(zhì)，搭載大面積散熱片，支持-10~60℃寬溫運(yùn)行。

　　（三）價(jià)值體現(xiàn)

　　多網(wǎng)口設(shè)計(jì)，為后續(xù)接入AI視覺模塊預(yù)留接口，支持系統(tǒng)平滑升級(jí)。

　　五、結(jié)語

　　在AGV無人叉車的開發(fā)中，嵌入式工控機(jī)的選型直接影響設(shè)備性能與成本效益，東田產(chǎn)品既滿足了高算力與多接口需求，又實(shí)現(xiàn)了工業(yè)級(jí)可靠性，是行業(yè)專用解決方案，如有興趣，歡迎聯(lián)系東田客服咨詢更多方案詳情。