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更智能的自主移动机器人

来源:控制工程网2020.10.09阅读 165

  在仓库、医院和工厂环境中,有些任务可能会使工人承受反复的压力伤害或疲劳,这些任务正逐步由移动机器人执行。自主移动机器人AMR)可以在工厂中执行负重任务,在医院中运送餐食、药品和衣物,还可以从仓库货架中选择产品并运输到指定位置。在某些情况下,AMR可以填补由于人员缺乏而导致的岗位空缺,而在另外一些情况下,它们则会与人类协同工作。
  机器人制造商正在将更好的地图系统集成到AMR中,以在工作场所中创建最优路径;配置更好的传感器,来保护在同一场所中与AMR协同工作的人,并找到为AMR充电的最佳方法。
  与人和谐共处的机器人
  在医院环境中,Aethon公司的TUG机器人可以运送餐食、药品和亚麻布等。Aethon高级副总裁Peter Seiff说:“从很多方面来讲,运营医院就是运营一座微型城市,患者有很多需求。”Aethon使用脚本语言编程,将TUG设置为与人和谐共处。匹兹堡大学医学中心就使用了27台Aethon TUG机器人。
  Seiff希望建筑师和业主在设计医院和旅馆时www.cechina.cn,能对AMR进行规划,以优化AMR和人类的活动空间。如果使用机器人带走旧亚麻布并提供新的亚麻布,医院就不再需要洗衣槽和亚麻储藏室。此外,占地面积也会降低。
  TUG机器人很少需要人工备份,但如果需要也没关系CONTROL ENGINEERING China版权所有,Aethon拥有一个云命令中心,可以远程指导机器人,并为公司的800个TUG更新软件。Seiff说,指挥中心可以远程解决Aethon机器人97%的问题,而无需现场支持。

Swift是一种自动移动操纵机器人(AMMR),其功能有点类似于人工订单拣选器,在仓库过道中移动,找到合适的产品,取出放到手提袋中,然后将其运到下游进行包装和运输。本文图片来源:RIA

  帮助解决工人短缺问题
  Waypoint Robotics公司的首席执行官兼联合创始人Jason Walker认为,由于雇主招不到足够的工人,因此对AMR的需求不断增长。Walker说:“我们的价值观是:为我们认识、信任和爱的人提供更好的工具。”
  Waypoint的AMR运达现场后就可以开始工作。不需要工程师花费数周时间准备,就可以快速上手。它们在工厂里行驶一次,然后就可以绘制出一张地图用来指导未来在工厂中的行动。Waypoint的Vector(具有300磅和600磅的有效载荷)和MAV3K(最多可以承载3,000磅)两款机器人可以高效地移动物料。MAV3K可以移动托盘和装载大量物料,非常适合使用大重量的移动操作。但它不是叉车,因此不能单独使用。
  Walker说,未来AMR的发展趋势将具有更多的协作和集成。“我们已经搭建好系统,易于与各种第三方系统集成并相互操作。”他设想来自多个制造商的AMR共同协作完成任务。
  通过与Wibotics合作,Waypoint采用了一种名为EnZone的无线充电方法:在工作场所的多个地点使用射频充电。只要接收天线距离发射天线约一英寸,它就会以满功率充电,全天都可以充电。
  Waypoint正将Enzone产品出售给其它公司。Walker说:“我们之所以这样做,是因为希望在机器人领域创建一个生态系统和标准:所有人都能使用同一种无线充电。相较于死守我已经获得的蛋糕,我们更愿意将这块蛋糕做大做强。”

自主移动机器人使用由Kaarta移动3D扫描仪创建的点云作为主地图,在杂货店和其它零售商店进行智能导航。使用Kaarta Stencil系统,只花费不到1小时的时间,就完成了对这个60,000平方英尺商店的3D扫描。

  进行更多思考的AMR
  IAM Robotics创始人兼首席技术官Tom Galluzzo表示,IAM致力于帮助公司在仓库中选检、包装和运输长尾库存(即少量库存的物品)。IAM的Swift机器人可以定位商品,使用Flash读取SKU,抓取包装并进行移动。它由Swift Link服务器控制,该服务器与现有仓库管理服务器集成在一起。
  IAM公司的第一个客户是Rochester药店,这是一家大型药房合作社,需要使用自动化才能在前一天晚上完成第二天需要交付的订单。Galluzzo说,IAM正在与多个公司进行合作,既有零售商CONTROL ENGINEERING China版权所有,也有健康和美容公司。
  Galluzzo预计,“随着机器人功能被要求变得更加复杂,就实施速度而言,可能会有所放缓。" 他说,在目前的技术下,AMR有潜力完成多达80%的思考。这样,就可以将人解放出来www.cechina.cn,将精力更多的放到思考运营等具有更高价值的活动上去。”
  利用更快、更准确的地图
  成立于2015年的Kaarta公司,致力于创建实时3D地图。首席执行官Kevin Dowling说,我们基本上是在回答机器人的两个问题。一是:我周围是什么?哪个是地图?然后是,我在哪里?他说,“客户在零售和工厂环境中将Kaarta软件用于AMR。我们只占整个市场的一小部分,但是非常重要的一部分。” 
  建筑行业中的某些客户,使用安装在AMR腿上的Kaarta设备来绘制复杂地形图。数据被上传到Kaarta的云中并进行处理。Kaarta可以创建供机器人使用的地图,该软件也可以安装在机器人内部。
  除了将Kaarta系统连接到AMR之外,还可以将其连接到手持设备上,在空间中移动就可以创建地图。Dowling说:“大型的沃尔玛商场大约需要花费3个小时才能完成地图绘制。之后会进行一些后期处理,但是可以减少现场时间。”该系统还可以连接到无人机以创建地图。

MAV3K是最大移动重量为3,000磅的全向自主移动机器人,可以在工业环境中使用。

  远程控制让人更安全
  2018年,Fort Robotics将其业务分开,以专注于完善和提供AMR的远程安全控制解决方案。
  Fort产品营销总监Daria Duda表示,该公司设计了无线急停和远程安全控制系统,以防止AMR与人类进行危险的互动。该公司在建筑、农业和仓储市场中销售这些控制系统。“人们始终需要控制自动化或移动机器人。”她说。远程控制技术可以在现有的远程控制系统中实现,也可以通过单独的控制来实现。
  移动机器人已经具备了抬起、运输、拾取、打包、感知障碍物以及停止以避免碰撞的能力。来自不同制造商的移动机器人逐渐开始协同工作以完成任务,开发人员队伍也在现有技能的基础上持续发展。随着能力越来越强,越来越多的AMR会根据自己的思考执行任务,人类员工会继续对其进行监督。开发人员将充分利用现有优势CONTROL ENGINEERING China版权所有,不断改善机器人协作。(作者:Laura Moretz)
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