自主移动机器人（AMR）——推动工厂自动化进入下一阶段
- 2024/8/13 16:04:32 14849
- 来源：控制工程网
【仪表网 行业科普】自主移动机器人(AMR)以及支持其运行的软件可以帮助制造企业实现更高效的智能搬运。本文重点介绍了底座式AMR的四种应用。
自主移动机器人(AMR)正成为现代设施的重要组成部分，它能够实现日常任务的自动化，为用户提供更高的生产力、安全性和效率。AMR每天都会按时上班并完成任务，而不会中断过程，从而为设施提供稳定的劳动力。虽然许多AMR都可以适用于各种应用场景，但底座式(under-rider)AMR在智能搬运的应用中可能会更有价值。它们的设计目的是在有效载荷下方实现灵巧的操作，将货物轻松从A点拾取并转移到B点。
01 定位软件导引AMR
在深入探讨底座式AMR的应用之前，我们先来看看它们是如何工作的。与自动导引车(AGV)等需要预定路线、标记或向导的替代品不同，AMR可以在没有人工干预的环境中导航。
由于AMR必须了解自己在环境中的位置，因此通常来说定位软件是AMR解决方案的"核心"，也是评估AMR时最重要的考虑因素之一。AMR的定位软件有多种类型可供选择，其中最常见的是使用激光或视觉的同步定位和映射(SLAM)。
虽然不同定位类型各有其优缺点，但基于激光和SLAM的技术更灵活，因为它使用的算法允许AMR在没有外部基础设施的情况下在各种变化环境中定位。然而，并非所有基于激光的SLAM技术都是一样的，因此研究工作至关重要。能在快速变化的环境中确定各种车辆类型、位置和方向的可靠软件应具备以下一些关键功能：
■ 随环境变化自动更新地图；
■ 能够快速、轻松地扩展地图；
■ 双激光和车轮里程测量融合功能；
■ 支持基准对齐、反射器和QR码，适用于具有挑战性的环境；
■ 易于使用的图形用户界面，具有实时制图引导功能。
定位软件是AMR的关键技术组件之一，它发挥着至关重要的作用，并以最大的灵活性和可用性解决AMR的定位挑战。
02 底座式AMR的四个关键应用
底座式AMR在设施中并不少见，可以在许多方面为企业提供帮助，特别是在以下四种应用中，对于企业提高仓库自动化的效率和安全性方面发挥着更大的作用。
1 码垛
自主移动机器人可以帮助消费品包装企业改进码垛系统，将成品托盘移动到收缩包装站或存储区域，而这通常需要操作员使用叉车。
一个考虑因素是要寻找一种具有先进软件支持的AMR，这种软件可让机器人独立确定其位置以及将托盘移动到下一个工位的最佳路径。不需要铺设轨道，也不需要专业的机器人编程人员，从而简化了关键的内部物流功能，并将工作人员解放出来去处理要求更高的任务。
2 制造业内部物流
AMR是改善关键内部物流功能的重要工具，尤其是在仓库/存储区、生产线和装运/收货之间运送原材料、成品和在制品的过程中。这些AMR具有简化的编程、紧凑的设计、较小的转弯空间和多样的负载能力。
它们为将材料从工厂储存架转移到生产线，提供了一种高效、安全的选择；这在劳动力短缺的地区很有帮助，并有助于降低叉车和托盘车的维护成本。
3 包装生产线
机器人在包装环境中发挥着越来越重要的作用。随着系统变得足够复杂，可以处理更广泛的任务，它们可以提供解决劳动力短缺问题所需的灵活性。在提高仓库自动化的效率和安全性方面，AMR等技术发挥着重要作用。当它们都连接到一个控制系统时，它们可以提高全系统过程的灵活性，该控制系统可以使用生产车间的数据来应对中断或优化过程。
机器人的功能各不相同。需要最大灵活性的包装生产线，需要能够处理各种载荷、能够在各种空间和不断变化的生产车间中运行的AMR。一些AMR可以满足这些要求，能够处理高达1000公斤的有效载荷，实现360度障碍物检测。还有一些AMR可以与其它设备接口，如输送机系统或协作机器人。
4 装配线
使用新的内部物流技术，移动机器人可以减少将零件运送到手动工作站和生产装置所需的时间。与更多的静态配送系统相比，移动机器人更快、更容易实施，而且不需要配送人员使用动力工业卡车将物料运送到生产线。
AMR可用于移动托盘或货架，以便将满载的流动货架运送到手动工作站。任务可以通过无线按钮、平板电脑手动触发，或者通过可编程逻辑控制器(PLC)或通过应用程序接口(API)与上游企业资源规划(ERP)系统、制造执行系统(MES)或仓库管理系统(WMS)的连接自动触发。
自动地图更新和基于激光雷达的导航技术，使移动机器人能够在快速变化的环境中更具适应性，而不需要特殊的轨道或其它固定的导航辅助设备。
为AMR找到合适的应用，并不像从帽子里拿出任务那么简单。建立一支投资回报率高、适合公司应用的AMR车队需要许多环境、文化和技术因素。不要仅凭AMR，就推动工厂自动化进入到下一阶段。与能够提供支持、专业技术和行业知识的供应商合作，有助于确保AMR的成功实施。
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