重い物の持ち上げが楽に:AIエッジ推論コンピューター搭載の自律走行フォークリフト


自律走行型フォークリフトは、AGVとAMRの一種で、高度な自律性により倉庫、製造、構内物流の未来を変革しました。この先進的なAI搭載ロボット技術は、職場の安全性、ワークフローの効率、拡張性の向上に大きな影響を与えています。このケーススタディでは、ある自動化ロボット会社がプレミオのAIエッジ推論コンピューターをどのように活用して自律走行型フォークリフトソリューションを推進しているかを探ります。

課題:

  • エッジAIワークロードをリアルタイムで処理するための信頼性の高いエッジコンピューティングソリューションを求めていた
  • オンボードの電子機器とセンサーを統合するための十分かつ互換性のあるIoT接続
  • すでにスペースに制約のあるフォークリフトシャーシに後付けするための薄型設計
  • さまざまな倉庫条件下での車載展開における運用信頼性

ソリューション:

  • プレミオのRCO-6000シリーズAIエッジ推論コンピューター(RCO-6000-CML-2)
  • 効率的なエッジAIワークフローをサポートする専用GPUを備えたEDGEBoost Node
  • 高忠実度IoTセンサー用のデュアル10GbE LANをサポートするように構成されたモジュラーEDGEBoost I/O
  • 重要な電子機器に対応する豊富なオンボード接続
  • 厳しい倉庫環境に耐える車載耐久性
  • 世界クラスの認証:UL、FCC、CE

メリット:

  • メーカーとの直接提携
  • 専用のエンジニアリングサポート
  • ISO認証取得施設

企業背景

2017年に設立され、自動車および小売業界の大手企業の支援を受けているこの自動化ロボット会社は、インテリジェントな自動化を物流部門に導入する努力を続けてきました。同社のインテリジェントなロボットフォークリフトソリューションは、倉庫のボトルネックと物流の非効率性を解消することで生産性を向上させ、より安全な職場環境を創出するように設計されています。 コンピュータービジョン、機械学習、エッジAIなどの高度な技術を活用することで、同社の無人ソリューションは、複雑な倉庫レイアウトをナビゲートし、障害物を回避し、正確なタスクを実行できます。このロボット会社のAIを活用した自律運転を推進するという使命は、資材およびパレット処理プロセスにおいて目覚ましい進歩を遂げるでしょう。

課題

この自動化ロボット会社は、これまでのソリューションで継続的な問題と限界に直面していました。フォームファクターが、すでにスペースに制約のあるフォークリフト内での統合オプションを大幅に制限していました。これにより、ドライバーがフォークリフトを手動で操作する必要がある状況で適切な視野を必要とするOSHA基準への不適合が生じました。新しい自律走行型フォークリフトモデル向けに、より信頼性の高い堅牢なエッジコンピューティングソリューションを求めて、展開要件の詳細なチェックリストを作成する必要がありました。

車載展開の信頼性

フォークリフトシャーシの展開環境条件とスペースの制約により、このロボット会社は、最小限のフットプリントで車載展開に耐える耐久性のあるエッジAIコンピューティングソリューションを必要としていました。以前のエッジコンピューターは大きすぎたため、フォークリフトへの配置オプションが大幅に制限されていました。さまざまな倉庫環境に対応するため、エッジコンピューターは頻繁な衝撃や振動、さまざまな温度に耐え、長期的な信頼性のためにメンテナンスフリー設計である必要があります。

コンピュータービジョン向けAI推論性能

主要な要件は、パフォーマンスのボトルネックやスロットリングなしに、自律型AIソフトウェアを効率化する産業用コンピューターの必要性でした。コンピューターはフォークリフトに搭載されるため、消費電力、熱管理、および全体的な耐久性が、適切なパフォーマンスアクセラレータを選択する上で非常に重要でした。高性能GPUはAI推論機能をシームレスに駆動できますが、スペース、熱規制、さらにはIoTセンサー接続の主要な制約のため、フォークリフト内には適していませんでした。ロボット会社は、AI性能とエッジコンピューティングの堅牢性の両方をバランスさせる最適化されたパフォーマンスアクセラレータを統合するための専門知識を必要としていました。

高速IoT接続とスループット

自律走行型フォークリフトは、さまざまなIoTセンサーやデバイスを利用して、倉庫環境を正確にマッピングし、ナビゲートします。これらのIoTセンサーには、従来のCOMから高速USB、LANポートまで、さまざまな接続タイプがあります。さらに、フォークリフトには非常に正確なマッピングのための高帯域幅LiDARセンサーが組み込まれており、10GbE帯域幅接続が必要です。産業用コンピューターは、必要なI/Oサポートを提供し、さまざまなセンサーへの複数の接続の組み合わせと容易に互換性がある必要がありました。

ソリューション

自動化ロボット会社の要件を徹底的にレビューした後、プレミオのAIエッジ推論コンピューター、RCO-6000シリーズが、コンピュータービジョン搭載の自律走行型フォークリフトを駆動するために必要なすべての主要要件を満たしているため、最良のソリューションとして選択されました。これは、コンピュータービジョンとIoTセンサーを自律展開に利用する自律型ミドルマイル配送トラックなどの同様の自律ソリューションにも正常に統合されています。EDGEBoostテクノロジー、豊富なオンボードI/O接続、および構成可能な性能を特徴とするRCO-6000シリーズは、AI搭載の自律走行型フォークリフトソリューションを北米の倉庫および物流施設で実現するための、専用に構築された最適化されたエッジコンピューティングソリューションを提供しました。

EDGEBoost NodeによるリアルタイムエッジAI性能

自律走行型フォークリフトのエッジAIソフトウェアを有効にするには、性能、サイズ、耐久性のバランスが必要です。モジュラーEDGEBoost Nodeテクノロジーを活用することで、RCO-6000シリーズは、エッジAIワークロードを効率化するために専用の薄型GPUで構成できます。


プレミオは、RTX A2000をAI指向のGPUアクセラレーション性能、薄型フォームファクター、および電力効率のために選択しました。この組み合わせにより、RCO-6000シリーズは、エッジAIワークロードを処理するのに十分な並列処理能力を提供し、車載展開の耐久性を維持します。

NVIDIA RTX A2000:
GPUメモリ ECC付き12GB GDDR6
最大消費電力 70W
フォームファクタ 薄型デュアルスロット

EDGEBoost I/OテクノロジーによるシームレスなIoT統合

RCO-6000シリーズは、オンボードに豊富なIoT中心のI/Oを同時に提供し、モジュラーEDGEBoost I/OテクノロジーによりI/Oの柔軟性を提供します。オンボードI/Oは、標準のCOM、USB、LANから絶縁DIOまで、さまざまなIoT固有の接続機能を備えています。追加のカスタマイズのために、RCO-6000シリーズはデュアルEDGEBoost I/Oブラケットをサポートしており、高仕様要件を満たす追加のI/Oをシームレスに構成できます。このケースでは、自律走行型フォークリフトは10GbE接続を必要とするLiDARセンサーを使用しており、これは自律走行型フォークリフトにとって重要な要件です。標準化されたモジュラー設計により、プレミオはRCO-6000シリーズをデュアル10GbE EDGEBoost I/Oモジュールで構成し、この要件を簡単に満たしました。


長期的な製品サポートライフサイクル

AIパフォーマンスに加え、プレミオはRCO-6000シリーズを第10世代Intel TEプロセッサで構成しました。TEモデルを選択することで、プレミオは長期的な導入の一貫性を提供できます。このIntelプロセッサラインは、Intelの10年間組み込みサポートライフサイクルロードマップに含まれているためです。これにより、ロボット会社は、全体的なソリューションと矛盾する可能性のある突然の設計変更なしに、再現性のあるエッジAIコンピューティングソリューションを統合できます。

車載耐久性と信頼性

RCO-6000シリーズは、極端な条件や環境下での24時間365日の車載使用に耐えるように堅牢な機能で特別に設計されています。そのファンレスおよびケーブルレス設計アプローチは、粉塵や破片の侵入を防ぎ、他の重要な機能を実現します。

フォークリフトフォームファクター互換性

RCO-6000シリーズは、他のエッジコンピューティングオプションと比較して最小のフットプリントでした。フォークリフトシャーシに簡単に後付けでき、他の電子機器と干渉したり、筐体ドアが閉まらないように外側に突出したりすることはありませんでした。これにより、ロボット会社は、以前のソリューションでは達成できなかったOSHA準拠基準を満たすことができました。

メリット

プレミオは、ロボット会社のすべての要件を満たす堅牢なエッジコンピューティングソリューションを提供するだけでなく、公式パートナーとして追加のメリットも提供しました。直接メーカーとして、プレミオは、世界クラスのエンジニアリング、サプライチェーン管理、およびターンキー製造サービスを通じて付加価値の高いサポートを提供します。これは、米国にほとんど拠点の 없는海外競合他社では通常利用できません。

メーカーとの直接提携

メーカーと直接提携することで、プレミオは35年以上のエッジコンピューティングの専門知識とサポートを自動化ロボット会社に提供します。サプライチェーン管理から技術エンジニアリングサポートまで、ロボット会社はプレミオの豊富なコンピューティング経験と標準ソリューションに頼ることができ、高価なリソースを割り当てたり、他のソリューションによる市場遅延を回避したりする必要がなくなりました。

積極的な営業およびエンジニアリングサポート

プレミオの営業チームとエンジニアリングチームは、堅牢なエッジコンピューターがクライアントの基準を上回ることを確実にするため、卓越したサポートを提供しました。自動化ロボット会社がカスタムBIOSでソフトウェア調整を行う必要があった際、プレミオのBIOSエンジニアは迅速に協力し、ターンキー方式でAIソフトウェアを構成および最適化しました。  

 

ローカライズされたサプライチェーン管理 

プレミオの専門サプライチェーン管理チームは、グレーターロサンゼルス地域に戦略的に配置されており、サプライチェーンの混乱を乗り越え、クライアントのOEMコンピューティングソリューションに対するジャストインタイムデリバリーアプローチを確保するための効果的な意思決定を行う経験を持っています。