智慧物流下的機(jī)器人了解一下

當(dāng)今，隨著勞動(dòng)力成本的快速提升、產(chǎn)能過(guò)剩和缺乏專(zhuān)業(yè)人才等問(wèn)題，5G、物聯(lián)網(wǎng)和機(jī)器人等技術(shù)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展起來(lái)。這些高新產(chǎn)業(yè)為智慧物流行業(yè)的發(fā)展起到了不可替代的作用。

智慧物流下的機(jī)器人

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2017年中國(guó)智能物流行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3375億元人民幣，同比增長(zhǎng)21.18%。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2022年中國(guó)智能物流行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至7938億元人民幣。

在這種需求刺激下，各種物流機(jī)器人迅速面世，并在搬運(yùn)、碼垛、揀選等物流環(huán)節(jié)得到應(yīng)用，可以分為AGV、碼垛機(jī)器人、分揀機(jī)器人等多種。

AGV，當(dāng)下智慧物流運(yùn)用較多的一種物流搬運(yùn)設(shè)備，國(guó)外從上世紀(jì)50年代在倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)開(kāi)始使用。碼垛機(jī)器人不僅能搬運(yùn)重物，而且作業(yè)速度和質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工;每一臺(tái)碼垛機(jī)器人都有獨(dú)立的控制系統(tǒng)，極大地保證了作業(yè)精度。復(fù)合機(jī)器人一般具備傳感器、物鏡、圖像識(shí)別系統(tǒng)和多功能機(jī)械手，可根據(jù)圖像識(shí)別系統(tǒng)“看到”物品形狀，用機(jī)械手抓取物品，然后放到指定位置，實(shí)現(xiàn)貨物快速分揀。智慧物流在3C行業(yè)的應(yīng)用

隨著消費(fèi)者的需求趨于多樣化和個(gè)性化，企業(yè)生產(chǎn)也呈現(xiàn)出“多品種、小批量、多批次、高時(shí)效”的特點(diǎn)。3C行業(yè)面臨的生產(chǎn)也是如此，所以針對(duì)這種情況，3C行業(yè)智慧物流形式主要以柔性化物流搬運(yùn)機(jī)器人為主。

以某3C電子SMT貼片車(chē)間為例，其生產(chǎn)的大量電子元件外形相似，靠人眼分辨容易混淆，雖然已經(jīng)上了智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，但是每條產(chǎn)線依然靠人工到倉(cāng)庫(kù)依靠產(chǎn)品代碼依次提取原料，非常不便利，且由于環(huán)境復(fù)雜、信息不通暢(不在5G信號(hào)狀態(tài)下)，經(jīng)常會(huì)不清楚庫(kù)存情況，多條產(chǎn)線排隊(duì)取料的情況，這樣導(dǎo)致產(chǎn)線成本高昂且效率低下，與其自動(dòng)化的生產(chǎn)模式不相匹配。

基于5G網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)采用AGV+小助協(xié)作機(jī)器人+產(chǎn)線終端接口結(jié)合實(shí)現(xiàn)整個(gè)車(chē)間的生產(chǎn)原料自動(dòng)配送，形成安全可靠柔性的生產(chǎn)物流供應(yīng)系統(tǒng)。

AGV通過(guò)5G高速網(wǎng)絡(luò)與車(chē)間的十余條生產(chǎn)線實(shí)時(shí)交互，實(shí)時(shí)了解產(chǎn)線的狀態(tài)信息，當(dāng)AGV系統(tǒng)判定某條產(chǎn)線原料即將用完時(shí)，開(kāi)始向智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)倉(cāng)庫(kù))移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)倉(cāng)庫(kù)發(fā)送需求信息，倉(cāng)庫(kù)開(kāi)始準(zhǔn)備物料，AGV到達(dá)倉(cāng)庫(kù)后通過(guò)小助協(xié)作機(jī)器人抓取物料，暫存于AGV小車(chē)上，小助協(xié)作機(jī)器人配置電動(dòng)夾爪，能夠自適應(yīng)抓取多種規(guī)格產(chǎn)品;取料完成后AGV移動(dòng)到相應(yīng)產(chǎn)線，由小助協(xié)作機(jī)器人將物料卸載到生產(chǎn)線。整套系統(tǒng)流程快速響應(yīng)，穩(wěn)定性高。

根據(jù)案例來(lái)定義柔性的生產(chǎn)物流供應(yīng)系統(tǒng)，就是以5G、云數(shù)據(jù)、柔性機(jī)器人為核心，通過(guò)形成自動(dòng)化物流系統(tǒng)將其聯(lián)接，統(tǒng)一由主控計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件進(jìn)行控制和管理，組成多品種變批量和混流方式生產(chǎn)的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。

柔性生產(chǎn)物流系統(tǒng)要求

柔性的生產(chǎn)物流供應(yīng)系統(tǒng)中5G是一個(gè)關(guān)鍵性因素。高速度數(shù)據(jù)傳輸、傳輸?shù)蜁r(shí)延、海量接入特性、按需組網(wǎng)、移動(dòng)邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)泛在能力高、功耗低、傳輸安全性高等優(yōu)勢(shì)，保證了智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)信息輸入和輸出。

同時(shí)這套系統(tǒng)對(duì)AGV和機(jī)器人(復(fù)合機(jī)器人)的安全性，續(xù)航，負(fù)載，安裝空間等都有很高要求，小助協(xié)作機(jī)器人輕巧靈活，負(fù)載自重比高，同時(shí)支持直流供電，滿(mǎn)足配置需求。

在安全性方面，借助于節(jié)卡開(kāi)發(fā)的一套軟硬件安全系統(tǒng)，節(jié)卡小助系列產(chǎn)品目前擁有主、被動(dòng)兩種安全防護(hù)策略：主動(dòng)策略即基于視覺(jué)的安全2區(qū)，人進(jìn)入此區(qū)域，機(jī)器人將降速工作;進(jìn)入視覺(jué)的安全1區(qū)，機(jī)器人將靜止;被動(dòng)策略即機(jī)器人碰到人超過(guò)設(shè)定的力矩上限時(shí)，機(jī)器人會(huì)即時(shí)停止以保護(hù)人員或設(shè)備的安全。

在軟件方面，擁有良好的兼容性，以Linux腳本語(yǔ)言為基礎(chǔ)，并提供ROS驅(qū)動(dòng)，便于系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)。

柔性的生產(chǎn)物流供應(yīng)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)整個(gè)車(chē)間信息及倉(cāng)庫(kù)信息的綜合實(shí)時(shí)處理，能夠合理運(yùn)送物料，管控庫(kù)存，帶來(lái)了生產(chǎn)和管理上的極大便利。未來(lái)可應(yīng)用在諸多行業(yè)，如家電、電子、醫(yī)療設(shè)備等具有SMT工藝的行業(yè)，倉(cāng)儲(chǔ)物流拆/碼垛、搬運(yùn)、存儲(chǔ)、揀選等環(huán)節(jié)。