工业自主移动机器人系统必须具备的5大关键功能

　　众所周知，自主移动机器人(AMR)正在成为工厂或仓库中物料搬运过程自动化的可行解决方案。但是，随着技术和市场的日趋成熟，有许多供应商提供了一系列解决方案。有这么多的选择，了解可靠的移动机器人系统哪怕其最小的功能都至关重要。特别必须关注工业自主移动机器人系统必须具备的5大关键功能：

1、安全第一

　　移动机器人自主运行，旨在与人类共享不受保护的空间。与自动导引车(AGV，工厂内自己的预先分配的行车道)不同，ARM的设计目的是与人、工厂或仓库中的所有其他车辆(包括叉车、牵引车、自行车、送货车等)相安无事的共处，各行其是。因此，安全性对于防止ARM进入其人类或环境中的任何其他障碍至关重要。ARM必须具有强大的传感器技术，能够识别在其路径上任何标识的对象，从而避免撞到该对象。用于ARM导航和避障的最常用传感器之一是机器人正面的水平LIDAR(扫描激光)。现在有国际安全法规规定了这些安全设备的用途和功能。

LIDAR使用旋转镜和激光束识别线性平面中的物品。LIDAR通常用作AMR的导航激光器。

　　每个AMR都将配备应用程序的有效载荷，并且机器人将运输一些车辆栈板上方的货物。因此，LIDAR必须具有某种方法来检测环境中存在于其导航激光器平面上方的障碍物。这可能包括障碍物，例如梯子、桌面和叉车的货叉。同样，可能在地板上以及导航激光灯下方发现的物料也会给车辆导航带来看不见的障碍物(即空托盘、降低的叉车货叉和其他杂物)。3D视觉和3D激光扫描仪，作为机器人在其路径中检测哪些低悬垂障碍物的强大能力，成为强大的可选择方案，正在迅速兴起。但是这些技术需要额外耗费(例如电能的消耗)和计算时间。所以，3D视觉传感器的使用仍然仅限于早期的阶段。3D视觉还容易受到光线不足的影响，这可能会使图像处理混乱。今天，最先进的技术仍然是2D激光雷达(LIDAR) ，广泛的用于AMR，提高安全性和避障功能。

2、无线通讯

　　通常，AMR设计为在正常操作期间彼此无线通信，还能与机器人监控系统进行无线通信。因此，AMR车队必须具有在工厂内通过Wi-Fi有效通信的能力，并且在PC和手持设备(手机和平板电脑)上都具有强大而安全的编程和控制接口。网络安全对于当今大多数行业和公司而言至关重要。AMR系统需要在安全网络的要求内运行，并且还需要设施中有足够的Wi-Fi覆盖。确保在AMR安全系统选择过程中，包括您的IT部门，并在AMR部署项目的成本和时间中包括所有其他Wi-Fi覆盖范围。

3、车队管理

　　虽然您可以通过一个包含单个AMR的试验项目来开始部署。如果没有多种渠道的互动，您不可能获得全部的投资回报(ROI)。与为工厂中的人工雇用一线经理一样，您也需要为AMR团队提供虚拟的一线经理，在现场管理AMR。AMR供应商的车队管理系统形式，可能包括以下功能：　

　　(1)任务管理和工作排队。

　　(2)有效载荷管理(购物车和有效载荷转换)。

　　(3)错误处理和恢复。

　　(4)交通管理与优化。

　　(5)充电和电池管理。

　　(6)车队配置管理。

　　(7)车队的汇总生产统计信息和历史记录。

4、车队模拟软件

　　AMR系统的主要工作功能之一是过程改进。在评估过程的早期，使用电子表格简单地说明吞吐量的提高可能很容易，但是部署新的AMR的现实世界可能比在电子表格中进行有效评估更加混乱。只能通过运行模拟系统的仿真来评估具有多个运载工具以及各种取放地点的复杂物料处理过程的吞吐量。(或者，进行现场可行性研究)。然而，对于AMR车队而言，仿真目前是最难解决的难题之一。对于最聪明的计算机科学家来说，在尝试优化物料交付的同时，模拟工厂车间的交通流也是一项挑战。我们完全可以怀疑AMR产品供应商还未能提供可行的仿真解决方案。车队仿真是关键的产品功能，而不是附加功能。一旦部署并运行了AMR车队，您将利用车队仿真功能来验证编程和配置更改，然后再在实际车队中实施更改。

5、集成到IT系统

　　面对现实，世界已经超越了90年代后期的简单自动化系统解决方案，而工厂自动化通常是一个孤岛。现在，每个成功的公司都依靠其IT系统来管理整个公司的信息流。从订购到发货，您的生产或仓库控制软件将管理高层生产信息流，并跟踪整个工厂内的物料移动。来自生产控制软件的信号和数据，都需要与用于AMR系统的车队管理软件层交换。将AMR车队集成到物料搬运流程中会增加整个项目的成本。因此，请确保AMR解决方案具有适当的应用程序界面或集成工具以实现此关键数据交换。

　　据我们了解，当下的自主移动机器人供应商在其功能集中了上述功能的某些部分，并且可能在其路线图上的某些位置具有其他功能。前3个功能是绝对关键的功能，当你决定购买ARM的时候，应该不去考虑哪些不能展示这些功能的任何供应商。最后2个功能对于证明该解决方案的投资回报很快变得很重要，因此在购买前评估这些功能将有助于您评估所选供应商的成熟度。

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