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淺談5G時代AGV機器人的發展前景和技術優勢

返回列表 來源:干圣傳動 瀏覽:- 發布日期:2019-08-27 14:56:00【

來源:斯坦德機器人

隨著全球中產階層消費群不斷擴大,對于商品質量的要求也越來越高,定制化成為新的潮流。因此,當前制造業面臨多樣化、個性化需求的挑戰,而基于柔性技術的生產模式成為大趨勢。特別是在3C行業,頻繁的更新換代的產品要求生產線能夠隨時靈活調整,生產線模塊化以及自由組合的操作都是基本條件,例如現在比較常見的無人搬送車(AGV)應用,其高效、靈活、低能耗的優勢在柔性制造中得到了廣泛的應用。AGV機器人的運用無論是對企業還是對未來發展都有很大的優勢。

得益于在物流行業、工廠生產線以及服務領域越來越多的落地應用,移動機器人行業處于一片廣闊的藍海中,很可能成為下一個風口。面對方興未艾的千億級市場,一大批行業先鋒與產業創新者已開始亮劍。比如核心技術團隊來源于機器人頂尖院校哈工大的斯坦德機器人,也是本土移動機器人主流廠商代表,斯坦德機器人自主研發的自然導航Oasis系列背負式機器人和叉舉式機器人產品方案已經被華為、中興、富士康、歌爾聲學等大型電子行業的客戶采用。

5G+物聯網+移動機器人

柔性化生產模式在最少人力干預下能夠快速變更產品生產流程,并催生了一系列新技術的需求。比如物聯網技術,5G網絡的應用等。作為連接人、機器和設備的關鍵支撐技術,物聯網正在進入高速發展期。5G技術更是進一步幫助制造企業擺脫以往無線網絡技術較為混亂的應用狀態,對于推動工業互聯網的實施以及智能制造的深化轉型有著積極的意義。

工業4.0發展的設想中,未來AGV無人搬運機器人不只是簡單的把貨物搬運到指定的位置,而是要把大數據、物聯網、云計算等貫穿于產品的設計中,讓AGV搬運機器人成為一種實時感應、安全識別、多重避障、智能決策、自動執行等多功能的新型智能工業設備。目前,AGV搬運機器人已經被應用在各種領域,代替人工搬運是必然趨勢。

可以暢想一下未來,在整個過程中無需人工的參與,AGV全天候運行,可以大幅度地降低人工成本。根據編輯好的路線和車輛管理方案,不同的AGV之間可以最大限度地協調配合,在有限的時間和空間內最大限度地提升工作效率和質量。

淺談5G時代AGV機器人的發展前景和技術優勢

此外在柔性制造車間,安全是第一位的;對于傳統搬運而言,搬運過程中的任何小小失誤,都可能造成搬運人員的人身傷害。斯坦德在設計中充分考慮到了運輸過程中的安全性,斯坦德Oasis系列移動機器人在安全方面采用多重保障,AGV不僅可以在無人監控的狀態下正常運行,還可以通過搭載激光雷達、深度攝像頭等傳感器,智能檢測識別障礙物,主動停駛和繞障,有效將人員的傷害降到了最低點。

“移動生產線”進一步發展

隨著工業物聯網的發展和應用,網絡將與實體系統緊密聯系在一起,也就是物聯網將生產現場的處理器、傳感器連接起來,使得機器人之間可以進行通信,可以互相溝通,而機器和人的工作將不再會嚴格分工,未來制造系統把人和機器融合在一起。

工業生產的組織執行,核心之一便是物流:其中工業物流要劃分成兩個部分,一是生產中的變化,實現工業4.0,要達到高度自動化、高度信息化,其中高度自動化是根據系統數據的執行,高度信息化則是網絡化,即數據的傳遞。所以,工業企業要想提升到工業4.0的水平,需要一系列的投入,而這種投入是有先后順序的。相對而言,工業裝備、網絡系統投入都很大,而在投入這些系統之前需要對企業進行整體數據建模。分析市場并結合企業的自身情況確立發展方向,然后才能開展下一步工作。斯坦德正是基于目前國內企業生存狀態和技術水平,進行深度分析并開發出一套以AGV物流系統為主體的數據及執行系統。

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二是傳統意義上的運輸、儲存。即AGV針對工廠內部原料庫、備料庫、制成品庫的出入庫,包括搬運和碼放,以及生產線材料的配送、在制品的流轉等。斯坦德也是通過自主研發的Oasis系列柔性移動平臺(AGV)和FMS智能調度系統來實現智能柔性工業物流。其FMS智能調度系統最大的特色是可以設定“交通規則”,實現AGV機器人多機協作,“快車”“順風車”“專車”頻繁快速響應和機器人全局狀態。其次是資源最優化,結合生產搬運需求,自動指派最優的機器人執行任務,與生產物流設備協同高效工作,并有效管理自動充電需求。不僅滿足高效的運輸要求,又達到了協同合作的目的。

隨著5G 商用落地的步伐加快,智能工廠作為5G技術的重要場景,正在被大力開發, 5G網絡將生產設備無縫連接,滿足工業環境下設備互聯和遠程交互應用需求,隨著高可靠性網絡的連續覆蓋,使移動機器人在移動過程中活動區域將不受限,按需到達各個地點,在各種場景中進行不間斷工作以及工作內容的平滑切換。

移動機器人落地還有哪些挑戰?

基于新一輪物聯網技術的環境感知、自主導航、決策與規劃、自然人機交互等核心關鍵技術,正在移動機器人中取得重大進展,物聯網技術跨界融合不斷深化,產業生態正在加速形成中,追求的高安全性、低成本和量產的產業落地實踐不斷拓展,移動機器人終將會走向更高的高度。

整個行業即將迎來量勢爆發的時間節點,要想在市場中搶占先機,除了具備核心的技術壁壘,還應該具備兩個方面的能力。其一是具備完善的產品能力,即生產的機器人要穩定可用。其二是具備對于細分行業的理解能力。

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中國作為3C產業大國,全球70%的3C產能都集中在這里,相對于國外競品,國內移動機器人企業在前期非標建設中有著先天優勢,斯坦德機器人正是基于對國內特定工業場景的深刻理解,其Oasis系列移動機器人及解決方案被富士康、華為等行業頭部企業采納,。

斯坦德機器人采取激光+視覺的第三代自然無軌導航,基于自身算法生成高分辨率的地圖,使其產品獲得自主移動、路徑規劃、場景理解的能力,避免了誤差累計問題,且定位精度能達到±10mm的水平,達到了業內領先水平,完全能滿足大部分工業級的應用場景 

未來移動機器人如何發展?

隨著核心傳感器國產化速度超過預期,移動機器人成本價格的下降也是必然趨勢。目前行業并未出現國外機器人巨頭壟斷的局面,國產品牌市場占有率接近90%,同類企業的競爭加劇,差異化發展成必然道路,面對產業逐漸細分,加大AGV專用器件甚至機械配套件的標準化、系列化、通用化,軟件,電氣接口標準化很有必要。

5G的到來,在其三大特性:低延時、高帶寬、高速率的推動下,將會為萬物互聯的發展裝上高速助推器;AGV應用范圍將不斷擴大,AGV需要面對的環境也越發多樣化,對AGV技術的要求也越來越高,未來上位技術的發展方向應該是大數據(+互聯網),讓AGV真正的信息化、智能化。前期能快速重組成新的生產單元,適應工藝的變化;其次是在工業級穩定性和精度的前提下取得 AGV 應用和實施的更大柔性;與人在同一場所下,人機協同工作。

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