云邊端一體化對機(jī)器人系統(tǒng)的支撐：云邊端一體化構(gòu)建了一個(gè)通過機(jī)器人提供多樣化服務(wù)的規(guī)模化運(yùn)營平臺。其中，服務(wù)機(jī)器人本體是服務(wù)的實(shí)施者，而實(shí)際功能則根據(jù)服務(wù)的需要無縫地在終端計(jì)算、邊緣計(jì)算和云計(jì)算之間分布和協(xié)同。機(jī)器人系統(tǒng)類似現(xiàn)在智能手機(jī)上的各種APP，主要關(guān)注如何實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比的多模態(tài)感知融合、自適應(yīng)交互和實(shí)時(shí)安全計(jì)算。

    1.多模態(tài)感知融合：為了支持機(jī)器人的移動(dòng)、避障、交互和操作，機(jī)器人系統(tǒng)必須裝備多種傳感器。同時(shí)，環(huán)境里的傳感器可以補(bǔ)足機(jī)器人的物理空間局限性。大部分?jǐn)?shù)據(jù)需要在時(shí)間同步的前提下進(jìn)行處理，并且調(diào)用不同復(fù)雜度的算法模塊。機(jī)器人硬件系統(tǒng)和邊緣計(jì)算需要協(xié)同來支持多傳感器數(shù)據(jù)同步和計(jì)算加速，因此應(yīng)該采用能靈活組合CPU、FPGA和DSA的異構(gòu)計(jì)算平臺。另一部分沒有強(qiáng)實(shí)時(shí)性要求的感知任務(wù)，可以由云計(jì)算支持。

    2.自適應(yīng)交互：為了支持機(jī)器人的個(gè)性化服務(wù)和持續(xù)學(xué)習(xí)能力，需要將感知模塊的輸出與知識圖譜結(jié)合對環(huán)境和人充分理解，并且逐步提取和積累與服務(wù)場景和個(gè)人相關(guān)的個(gè)性化知識。通用知識和較少變化的領(lǐng)域知識應(yīng)該存放在云端，而與地域和個(gè)性化服務(wù)相關(guān)的知識應(yīng)該存放在邊緣或者終端。無論知識存放在哪里，在機(jī)器人系統(tǒng)中應(yīng)該有統(tǒng)一的調(diào)用接口，并可以保證實(shí)時(shí)通訊。

    3.實(shí)時(shí)安全計(jì)算：未來的服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用將有大量需要實(shí)時(shí)響應(yīng)的情形，因此需要在邊緣服務(wù)器部署相應(yīng)的加速硬件。同時(shí)，機(jī)器人也將處理大量涉及用戶隱私的數(shù)據(jù)。云邊端一體化架構(gòu)需要構(gòu)建隱私數(shù)據(jù)的安全傳輸和存儲機(jī)制，并且限定物理范圍。對于可以進(jìn)行物理操作的機(jī)器人，要構(gòu)建單獨(dú)的安全監(jiān)測機(jī)制，保證即使機(jī)器人系統(tǒng)被遠(yuǎn)程攻擊劫持后也不會造成物理安全損害。

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