Kiva Systems采用Blackfin的智能機器人倉庫導航

　　數以千計的機器人自覺地在工廠走廊中穿梭的畫面是經典科幻小說常常描繪的場景。但是對于位于馬薩諸塞州沃本的 Kiva Systems 公司而言，Kiva 移動執行系統 (Kiva MFS) 將這一夢想帶進了現實，這是一項用于提高倉庫管理效率、速度、準確性和靈活性的自主移動機器人的頂尖技術。

　　Kiva 公司的“機器人”采用基于 ADI 公司的 Blackfin 處理器的視覺系統，實現了對倉庫地面的智能導航。在為像 Zappos 和 Walgreens 這樣的需要對數以百萬計的產品進行日常管理和分配的公司開發能夠管理大型分配中心的機器人時，Kiva選擇了具有高性能、低成本和廣泛外設連接能力的 Blackfin。作為用于這類機器人的視覺系統的處理器，Blackfin BF548處理器的實時圖像處理能力使這類機器人能夠快速、準確地在整個場地內運轉，并將存貨直接提供給工人。

　　Kiva MFS 系統能夠降低產品運行成本，并且能夠迅速且高效率地響應客戶的要求，這種系統將傳統的執行操作從潛在的成本耗損轉化成競爭優勢。由于增加了用于圖像分析和通信的高性能533MHz Blackfin，從而節省了50%的成本，并有助于使新的系統性能比其上一代提高8倍。

　　為了快速而準確地在工廠內移動，這種機器人的視頻系統需要快速處理多個輸入信息的能力，這種能力是利用能夠降低總系統成本的處理平臺實現的。Kiva 公司的上一代機器人視覺導航子系統包含兩個獨立的處理器（一個 DSP 和一個 MCU），其成本高于采用 Blackfin 的設計。可編程 Blackfin 的單個內核為Kiva的開發工程師提供了 DSP 和系統控制能力，以及廣泛的集成外設和簡單易用的開發工具。Kiva 公司選用 Blackfin 開發緊密集成的新型快速視覺模塊，大幅降低了材料清單成本，并最終使此視頻模塊和整個 MFS 系統的性能提升到一個新水平。

　　Blackfin 使 Kiva 公司能夠節省50%的成本，并有助于使新的系統性能比其上一代提高8倍。

　　Kiva MFS 系統的兩個攝像頭利用 Blackfin BF548 單核匯聚式處理器執行控制、信號與圖像處理的獨特能力，執行實時圖像分析，并實現與機器人主控制器進行交互配合的通信協議。此系統的攝像頭傳感器執行兩個基本而獨立的功能：朝上的攝像頭讀取數據矩陣條形碼，這些條形碼能夠識別獨一無二的貨架，并實現貨架的接駁。朝下的攝像頭處理坐標點信息，以確定機器人的位置。Blackfin 處理器執行用于圖像采集、分段、亞像素目標定位和數據矩陣代碼讀取的復雜圖像處理算法。此處理器的性能、足夠高的系統帶寬以及片上存儲器可加快圖像流水線處理，從而確保動態、快速和高效率的機器人導航。

　　選擇 ADI 公司的處理器之后，Kiva 采用了 ADI 公司的 VisualDSP++(R) C/C++編譯器將這些算法從上一代平臺移植到 Blackfin 中。其它算法在 VisualDSP++數據可視化工具的支持下進行開發，該工具支持繪制圖像直方圖，能夠在開發過程中檢查、保存和裝入測試圖像。

　　Kiva 公司還采用了 Blackfin圖像處理器工具箱，這是一組設計用于更快速地開發基于 Blackfin 的復雜圖像或視頻處理解決方案的自包含圖像處理原語。這個工具箱已針對在 Blackfin 處理器系列上的運行進行了優化，Kiva 采用其 Sobel_fast.asm 函數對獲得的圖像應用經典的索貝爾運算子邊沿檢測方法。

　　Blackfin BF548的匯聚架構、處理能力以及大量外設使 Kiva 公司實現了外形緊湊、高性價的產品設計。特別是它無需膠合邏輯的片上傳感器接口、強大的 DMA 引擎、緩存控制以及 DDR DRAM 控制器提供了大量功能和存儲器配置能力，這些都是推出具有市場競爭優勢的產品所必需的。艾睿電子公司通過 ADI 認證的現場應用工程師為 Kiva Systems 公司提供了貫穿這款產品設計的元器件選型、軟件集成和硬件設計等過程的技術支持。

　　Kiva 公司采用具有調試器、C/C++編譯器、匯編器、鏈接器和仿真器的 VisualDSP++ 集成式軟件開發環境縮短了開發時間，并降低了開發成本。VisualDSP++ 是 ADI 公司的 CROSSCORE 軟件和硬件工具系列的成員之一，這些工具還包含 EZ-KIT Lite 評估套件，所有這些工具都有助于開發工程師精簡產品開發過程，縮短上市時間。

　　目前，這款基于 Blackfin 的視覺系統是 Kiva 公司的所有當前量產的機器人的標準配置，以確保獲得更高的可靠性和更低的成本。Kiva 通過采用 Blackfin 作為其機器人的核心器件，幫助其客戶進一步降低成本并提高生產效率。