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★北京東土科技股份有限公司馬璞，祝一蒙

2024年3月底，東土科技發布了首款工業AI控制器——NewPre3102智能控制器，這一里程碑式的產品不僅標志著工業AI領域的一次重大突破，也為物流行業帶來了全新的智能化解決方案。這一創新成果背后，是東土科技在工業網絡和控制領域十余年的深耕與技術積累，更是對新型工業化發展方向的積極探索。

物流行業，作為支撐現代供應鏈的核心環節，正在面臨效率瓶頸、人工成本上升、設備協同難等多重挑戰。如何實現從自動化向智能化的轉型，成為行業亟須解決的關鍵問題。東土科技基于NewPre3102智能控制器打造的工業AI智能機器人控制系統，為物流行業提供了全新的解決思路，徹底改變了傳統物流作業模式，推動行業邁入智能化新時代。

1　物流行業的挑戰與智能化需求

近年來，隨著電商、制造業、供應鏈管理的高速發展，物流行業進入了快速擴張期。然而，傳統物流作業模式主要依賴于自動化設備和人工示教，存在諸多局限：

·設備協同低效：自動化設備之間通信協議繁多，難以實現高效協同。

·人工成本高：示教過程煩瑣且耗時，依賴專業技術人員，培訓周期長。

·實時響應不足：傳統控制系統控制周期長，無法滿足復雜物流場景的實時需求。

·環境適應性差：復雜的倉儲環境及高強度工作負載下，系統穩定性難以保障。

物流行業迫切需要一套具備高效協同、智能決策、低成本部署和穩定運行的解決方案，以打破傳統自動化的瓶頸，實現智能化、無人化的作業模式。

2　東土科技工業AI解決方案的核心優勢

東土科技的工業AI智能機器人控制系統，以NewPre3102智能控制器為核心，內置鴻道Intewell工業操作系統與MaVIEW工業軟件，突破傳統技術壁壘，提供高效、穩定、智能的物流自動化解決方案。

（1）AI大模型驅動的語義控制東土科技創新性地將AI大模型技術與機器人控制結合，實現了語義指令到機器人運動命令的高效轉換。物流操作人員無需掌握復雜的編程語言，只需通過自然語言輸入任務指令，系統即可自動解析任務并生成可執行的機器人運動函數與參數。鴻道Intewell工業操作系統如圖1所示。

示例場景：在自動化分揀中心，工作人員通過語音輸入如“將貨物分類至A區”，系統即可實時將指令轉化為機器人路徑規劃與坐標定位，機器人根據生成的參數完成精準分揀。

優勢：簡化示教過程，降低人工技術門檻，大幅提升系統易用性與部署速度。

圖1 東土科技鴻道Intewell工業操作系統

（2）毫秒級實時控制

基于鴻道Intewell工業操作系統，東土科技的智能控制器提供1ms控制周期，滿足物流機器人在復雜環境下的實時運動控制需求。實時與非實時任務可在同一平臺上隔離運行，提升系統的通信效率與響應速度，工業AI智能控制如圖2所示。

示例場景：在高速傳輸帶上，機器人需要對不同速度的貨物進行動態抓取。系統通過視覺語言模型定位坐標，并在毫秒級周期內發出控制指令，確保機器人實現精準同步操作。

優勢：保障物流設備在高負載場景下的實時響應，提升作業效率。

圖2 工業AI智能控制示意

鴻道Intewell操作系統可根據不同用戶的應用場景需求、軟件功能設計、硬件資源配置提供靈活可擴展的系統架構，支持用戶自由分配硬件資源、外設接口、非實時運行環境。采用微內核架構，核心系統精簡，可以為工業應用提供高實時的運行環境，在實時與非實時混合架構中，通過共享內存或虛擬網卡進行系統間的高效通信，從而提升整體方案的實時性能，實現微秒級的超低延遲和最小抖動。

實測用例：IntelI5機器人控制器+Intewell-H擴展構型，測試結果如圖3所示。

實時端負載測試條件：

兩個RTOS分別運行Ethercat主站以250us掃描周期驅動21臺SV660N伺服電機。

非實時端負載測試條件：

BurnInTest設置CPU負載（50%）、Disk負載（100%）、RAM負載（50%）、Network負載（50%）、VideoPlayback負載（50%）、2D負載(50%）和3D負載（50%）。

圖3 測試結果

（3）高效的工業操作系統與通信技術

東土科技采用基于鴻道Intewell微內核虛擬化技術，實現了實時與非實時環境間的共享內存通信，將傳統多設備間的Modbus通信升級為單設備間高效、穩定的通信方式。

示例場景：在智能倉儲系統中，分揀機器人、搬運機器人與AGV小車的實時協同工作，通過高效通信技術實現任務快速分配與資源優化。

優勢：提升設備協同效率，確保系統穩定性與可靠性。

（4）視覺與語義融合，精準定位作業

通過嵌入視覺語言模型，東土科技的工業AI解決方案可以在物流作業中實現精準的坐標定位與環境感知。

示例場景：在貨架補貨環節，視覺模型識別貨架上的空缺位置，并結合語義任務指令生成精準坐標，機器人自動將貨物放置至目標位置。

優勢：降低視覺傳感器的依賴，提高復雜環境下的作業精度。

4　物流行業應用案例：智能分揀中心的革新

以某大型電商企業的智能分揀中心為例，東土科技的工業AI解決方案助力其實現了智能化升級。

（1）分揀效率提升：通過NewPre3102智能控制器的實時控制與AI語義解析功能，分揀機器人作業速度和分揀準確率有效提升。

（2）人工成本降低：系統無需煩瑣的示教開發，操作人員通過自然語言即可完成指令輸入，培訓時間縮短，大幅降低人工成本。

（3）系統穩定可靠：在高負載連續作業環境下，系統依舊保持穩定運行，故障率降低了50%。

（4）柔性部署：物流場景復雜多變，東土科技的解決方案支持快速部署與靈活調整，滿足多樣化的物流任務需求。

5　引領物流行業邁向工業AI新時代

東土科技憑借NewPre3102智能控制器，成功打造了一套適用于物流行業的工業AI解決方案，實現了機器人從傳統自動化向智能化的躍升。這一創新不僅解決了物流行業長期以來的效率、成本與協同問題，也為新型工業化進程提供了堅實的技術支撐。目前，東土科技正在和機器人企業及相關研究機構共同研制機器人內部通信和控制國產自主解決方案，以解決該領域卡脖子問題。

自2012年東土科技提出“人類智慧在機器世界的延伸”以來，公司始終秉持“承載人工智能、軟件定義未來”的理念，不斷推動工業網絡與控制技術的發展。此次，東土科技以工業AI的領先優勢，助力物流行業實現智能化變革，再次彰顯了中國企業在工業AI領域的國際領先地位。

未來，東土科技將繼續引領工業AI發展，攜手各行業伙伴，共同開啟智慧工業的新篇章，為實現智能制造和智慧物流的美好愿景貢獻力量。

作者簡介：

馬　璞（1992-），男，青海西寧人，碩士，現就職于北京東土科技股份有限公司，主要從事工業市場分析、企業傳播方面的工作。

祝一蒙（1991-），男，湖北宜昌人，碩士，現就職于北京東土科技股份有限公司，研究方向為人工智能機器學習。

摘自《自動化博覽》2024年12月刊