除了工業機器人和協作型機器人,工業領域中的移動式機器人也有著不可替代的優勢——幫助承擔那些耗時費力的運輸任務。
借助自動導引車(AGV)和自主移動機器人(AMR)來自動完成內部物流的運輸任務是減輕員工壓力的關鍵措施。更重要的是,物料運輸是精益生產中的七種浪費(muda:即“無用的活動”)行為之一,根據精益生產原則, 任何不創造價值的活動都是一種浪費。畢竟,將物料從一個地方運輸至另一個地方需要占用重要的資源。
如果使用機器人自動完成這些簡單重復的任務,企業就能騰出更多的員工專注于真正創造價值的工作。因此,移動式運輸機器人在內部物流領域的應用越來越普遍。目前使用的移動式運輸機器人可分為兩類——自動導引車和自主移動機器人。那么它們的主要特點是什么?兩種機器人之間又有什么區別?企業應如何根據其特點選擇適合自己需要的機器人呢?
自動導引車
固定路線最可靠
自動導引車有不同的形式和尺寸,可安裝在各種推車、專業上部結構或拖車的下方,用來推動或拉動負載,其作用類似于自動叉車、牽引車和起重車。在德語國家,“無人駕駛運輸車輛”與“無人駕駛運輸系統”有明顯的區別——前者是單個的車輛,而后者是由自動導引車和控制站組成的完整系統。
自動導引車與自主移動機器人的主要區別在于兩者的導航方式不同。
自動導引車只能用于固定路線上的運輸任務,它盡管也能識別障礙物,但不能繞過障礙物,而只能停止前進直至障礙物移除。因此,從根本上來說,自動導引車需搭配特殊的基礎設施才能順利運行,其中包括磁帶、電線、二維碼和反光標記等。
與自主移動機器人相比,自動導引車的運輸任務和行進路線更簡單也更明確,因此具有更高的可靠性和安全性。
由于自動導引車對基礎設施有額外的要求,因此對生產環境和生產過程的任何改動都會產生連鎖反應,從而導致額外的費用支出。但是,自動導引車的采購成本比自主移動機器人更低,因為自主移動機器人使用的技術更復雜,因此整體成本更高。自動導引車需要投入初始成本來完成環境設置,但這不一定是缺點。
究竟選擇自動導引車還是自主移動機器人取決于具體的運輸任務和應用場景。如果運輸路線固定或很少改動,并且障礙物較少,那么自動導引車比自主移動機器人更具成本效益。與自主移動機器人相比,自動導引車的運輸任務和行進路線更簡單也更明確,因此具有更高的可靠性和安全性。它們的路線和性能更固定、更可靠,這意味著員工知道如何利用它們更好地工作。
自動導引車在汽車行業特別受歡迎,奧迪在奧迪 A8 系列的制造過程中同時使用了自動導引車和 item 型材技術搭建的運輸推車。
自主移動機器人
更靈活,更強大
近年來,自主移動機器人在工業領域引起了廣泛關注?!白灾鳌币辉~意味著自主移動機器人不僅適用于特定的運輸路線,還能實時適應周圍的環境。這種適應性來源于上傳到系統中或自主移動機器人本身生成的導航地圖。
借助集成的攝像頭、掃描儀和傳感器,自主移動機器人能自動計算通往目的地的最短路線。在遇到障礙物時,自主移動機器人具有極高的靈活性,它會自行選擇最佳的替代路線繼續前進。
如果生產環境發生改變或企業引進新的工作流程,自主移動機器人可以輕松地適應。由于它們不受標記的限制,因此調整路線時不會產生額外的費用支出。
此外,自主移動機器人的成本比自動導引車要高,因為它使用的軟件和硬件更加復雜,但是其優化后的操作能力足以抵消這些成本。但是,充分考慮運輸路線和應用場景是至關重要的。
作為優化內部物流項目的一部分,item 為 MiR 的自主移動機器人開發了底座框架和支架結構。
以前,人們認為自動導引車和自主移動機器人的主要區別在于自主移動機器人只適用于運輸輕型負載。盡管自動導引車在運輸重型負載時更有優勢,但特殊的自主移動機器人也能運輸重達 1350 千克的有效負載。
作為優化歐洲物流總部內部物流的內部項目的一部分,item 開發了兩種特殊的結構——一種是采用 MB 工業鋁型材裝配系統搭建的底座框架,適用于 Mobile Industrial Robots (MiR) 的自主移動機器人 MiR250,一種是支架結構,其中 90% 由精益生產裝配系統中的各種零部件構成。
這些解決方案成功測試并投入正常使用后,現在也供 item 的客戶使用。兩種結構都可根據不同型號的 MiR 機器人和具體的運輸任務進行調整。這些結構都可以使用 item Engineeringtool 快速的設計出來。
工作人員將材料裝到貨架上,然后召喚自主移動機器人,自主移動機器人會自動停靠并將負載運輸到目的地。
橫向比較
誰更厲害?
Mathias Behounek 是 SAFELOG GmbH 的總經理,公司于 1996 年在德國巴伐利亞州的小鎮 Markt Schwaben 成立。目前擁有 190 名員工,專門提供揀選系統。自 2015 年以來,他們研發的基于代理的移動式運輸機器人大獲成功??蛻舭ū捡Y、奧迪、寶馬、庫卡和 ABB。他對自動導引車和自主移動機器人的顯著區別有著不同的看法。
SAFELOG 采用了一種基于軟件的專門方法,并簡化了了傳統自動導引車和自主移動機器人內置的許多標準零部件。盡管 Behounek 先生認為制造商對自主移動機器人的看法是有道理的,但他卻不同意他們的基本觀點:“‘自主移動機器人’一詞說明這些機器人具有更大的自由度,因為它們在導航方面可以更自由地移動。這種自由度通過自主性來衡量。但是,在其他許多方面,它們也可以有自主性?!?/FONT>
Behounek 先生認為自主移動機器人的自主性被高估了。傳統的自主移動機器人通常只與車隊經理一起工作。盡管自主移動機器人不像自動導引車那樣被限制在既定的運輸路線上,但是在完成任務之前也要滿足一系列的條件?!拔覀儽M量不采用自主移動機器人分類。我認為自主程度取決于您如何評估應用場景。生產中有無數不同類型的應用場景,應對它們的方法也各不相同。最重要的是盡量簡單,易于操作,并且保持穩定,價格合理?!?/FONT>
(文章來源:item依諾信)