如何快速打造移动操作机器人的工业级应用

原文:优艾智合CEO 张朝辉

在开篇中,提到移动机器人落地场景的丰富性。最近疫情疫情带火了一波服务机器人应用,我也在上一篇文章的开始讲了我们的消杀毒机器人,这种商业应用的思考逻辑。这篇文章,我想从工业级应用出发,也就是上一篇文章的后半段,在智能制造和智能运维的场景中,如何能快速的搭建移动操作机器人的落地使用,并形成场景闭环

工业级AMR的应用

智能制造是这几年来比较火热的话题。上一篇文章中,有讲到智能工厂建设的三个阶段。物质流->信息流->决策流。我们今天就从物质流出发,看移动操作机器人,工业级AMR如何打通工厂建设的物理连接与信息连接。

为什么说工业级AMR呢?工业级所需要的是高精度、高稳定性以及高安全性,不同于服务级,工业级AMR的无论从硬件选型,包括电机、电池、驱动器、雷达、稳压电源、PLC,甚至是轮子都是工业级标准,再到安全策略,再到软件的测试标准,都是更加严格要求的。因为在工业现场,一旦出现失控,带来的后果都是灾难性的,不能有一丝懈怠。

在工业中的应用,会快速出现第二个问题,就是非标准化。3C、半导体、汽车、汽车配件、飞机制造等等场景都是不同的,甚至每一个场景中的不同流程之间也是不同的,因此,能快速根据场景的变化进行快速响应是一件非常重要的事情

【把握住场景的变与不变,是至关重要的】

老子曰,“道生一,一生二,二生三,三生万物”。不变的是规律,变的只是现象。以我们所做的事情为例,我们思考了工业物流中的大部分共性,应该从移动机器人控制系统和多机调度与管理系统,以及标准的硬件出发。

1. 从机器人系统层面上,搭建标准移动机器人定位与导航系统YouiPilot

支持的导航方式是激光无反、激光有反和二维码。其中,最主打的是激光无反的定位于导航方式,稳定对接精度±5mm。下图是我们在某能源企业设施的激光地图,一共有688个任务点,要保证的是每个任务点高精度的定位,才能准确的实现每个点的任务。

2万平米,688个任务点

2. 从业务系统层面上,搭建组态化的业务流程引擎、场内物流系统、运维巡检系统YouiFleet

我们能看到,机器人落地使用过程中,远远不是只满足于将机器人从A点搬运到B点,而是真正的将机器人和系统进行连接,从环节上,会有MES、ERP和WMS。我觉得在移动机器人的行业中,大家天天讲车体怎么怎么样,SLAM精度高不高,是不对的。我们在服务客户的时候,想着,这是最基础的事情,是每一家入局激光导航的机器人公司必须要做到的。机器人的脑不应该是单机定位与导引系统,而应该是真正能做到业务连接的,进行拆单、并单、派单,进行智能路径规划和调度决策的调度系统,是能驱动工厂物质流和信息流快速连接的场内物流系统。从这个意义上,这个环节和MES一样不可或缺。

YouiFleet系统架构

3. 搭建标准的硬件构成,Corgi和Trans两个系列的标准移动机器人

我们分析了不变的需求,将物料有效地进行传递。也看到了变化的应用,辊筒、提升、料车、上下料、上下架。因此,我们尝试将做了切分,Corgi是轻载级别,通过性,宽度只有500mm,100kg,Trans是中载级别,通用型,顶板离地高度只有200mm,应该是我见过全行业最扁的底盘了,200kg-1000kg。因此,出现了不同的组织结构,对应场景是变化的。

Corgi和Trans系列移动机器人丰富的工业应用

结合软硬件,完成的移动操作机器人应用,就是可以快速产生。

Youibot 场内物流系统

实际应用如下

跨行业机器人应用

后记

这篇文章,基本阐述了我们对移动操作机器人在工业物流快速应用的一个思路框架。如何通过标准系统和标准移动机器人能快速应用,是需要不断的探索的。

期待和大家一起探索!

 

2020年2月29日 10:00
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