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仓库机器人:AMRs,人工智能和无人机

发布01/20/2022

作者:Emmet Cole, A3特约编辑

随着仓库经历长期的劳动力短缺和不断增长的需求,公司正在转向仓库自动化硬件和软件解决方案,以在不确定和具有挑战性的经济环境中保持竞争力。

2021年7月,仅美国仓库和运输行业就有49万个新职位1据信,在此期间,这一差距有所扩大。同时,2020年全球零售电子商务销售额2总额为4.28万亿美元。预计今年这一数字将达到5.4万亿美元。

因此,从夹持器等部件到机器视觉系统,再到能源和电力自动化解决方案,A3会员的软件和硬件需求量很大。根据LogisticsIQ的最新疫情后市场报告3.在美国,仓库自动化市场的价值在2019年为150亿美元,预计到2026年将翻一番,达到300亿美元,年复合增长率为14%。

这些数字并不令人惊讶,因为仓库自动化已被证明可以提高生产力和吞吐量,同时提高效率和人体工程学,使公司即使在困难的条件下也能蓬勃发展。

在本文中,我们将查看由A3成员开发的前沿仓库自动化解决方案的三个例子,它们分别来自三个类别:自主移动机器人(AMRs)、人工智能和无人机。

移动机器人即将问世

AMR部门的市场总监Parker Conroy说,成本和劳动力的可用性只是仓库和物流环境中采用AMR的两个主要驱动因素欧姆龙自动化

“我们看到这种良好的采用,是因为将amr放入仓库环境有许多额外的好处。这些包括可追溯性、改进的可靠性和增加的吞吐量,”Conroy解释道。

可追溯性在医疗和食品行业是至关重要的,但在半导体生产中也是如此,例如,将一个吊舱交付给错误的工具很容易导致价值50万美元的计算机芯片损失。

欧姆龙已经开发了HD和LD系列AMRs分别用于重型和轻型到中型货物。这些最先进的移动机器人将工人从重复性和不符合人体工程学的仓库任务中解放出来,在没有工人的情况下,提供自主的物料运输能力,以保持作业的顺利进行。

2020年,丹麦制造商VOLA部署了9个欧姆龙LD-90 amr车队,为整个工厂的自动材料运输创建了一个完全协调的解决方案。该部署提高了总体吞吐量、生产灵活性和工作条件,同时提供了对工厂布局进行快速和简单更改所需的灵活性。

帕克表示,欧姆龙的机器人不仅是最先进的,而且在最苛刻的仓库环境中也得到了验证,但欧姆龙移动机器人产品中最巧妙的方面之一是它的“舰队经理”软件,该软件“将所有机器人都拼接在了一起”。Fleet Manager通过直观的界面简化了集成,降低了自动化采用的障碍,并降低了部署的总拥有成本(TCO)。此外,舰队管理器提供舰队管理功能,使许多amr安全有效地运行,即使在繁忙的交通环境中。充电管理和先进的导航增加了额外的效率。

运作的大脑

人工智能(AI)赋予了仓库自动化能力,从AMRs到托架,再到拣箱系统和自动化检查单元,这些自动化操作比以往任何时候都更有效。

Brain Corporation是开发自主移动机器人云连接AI软件平台BrainOS的公司。BrainOS软件部署在Brain公司的运输拖船和机器人地板清洁器上,使amr能够自主导航,从用户演示中学习,并处理从使用中收集的传感器数据,以避开障碍。

Brain公司产品工程高级副总裁John Black说,传统的工业机器人和自动制导车辆需要围绕它们建造工厂,这意味着大量的基础设施成本、开发以及广泛的安全限制。

“但现在,具有更先进的传感器技术、计算能力和人工智能的新型AMRs正在使设施的运行方式发生重大变化。以brainos为动力的amr可以安全高效地在动态仓库环境中导航,即使在自动化基础设施设施有限的情况下也是如此。”Black说,他指出,该系统直观的编程界面设计方便非技术操作人员设置和操作。

人工智能允许amr自主决策,但不会牺牲安全。布莱克说,这解放了工业环境,使其安全开放其楼层空间,使布局和工作流程更有效和高效。

2021年11月,Brain Corp.宣布,自2018年推出以来,其自动地板清洁器和送货拖车车队已正式覆盖1000亿平方英尺的面积,相当于为客户的设施节省了660多万工时。

来认识一下DroneDog:仓库保安机器人

随着数万亿美元的货物在全球仓库中流动,安全问题一直是人们关注的问题。和仓储行业的其他行业一样,保安公司也面临着劳动力方面的挑战。

“现在招聘很困难,许多警卫服务合同并没有为警卫提供足够的经济和职业发展机会。这意味着招聘工作很困难,人员流动率很高。根据设计,机器人被制造成可预测的,并进行例行维护,可以成为非常可靠的资产。这些机器人系统旨在自动化枯燥和危险的周边安全功能,同时赋予人类更高级别的任务,如远程机器人车辆操作和监控。出于这个原因,我们有一个操作员团队,为我们的客户远程控制和监控安全机器人,”自动化机器人周边安全公司的营销总监Ryan Hodgens说,“自动化机器人周边安全专家的营销总监Ryan Hodgens说Asylon

Asylon公司最近宣布将其空中安全无人机与“DroneDog”进行独特的配对,“DroneDog”是Spot的改良版,Spot是由波士顿动力公司

无人机的主要用途是快速反应和例行巡逻,霍金斯解释说:“作为一种快速反应车辆,无人机可以在4分钟左右的时间内在仓库的任何地方对目标进行监视。这意味着您可以更快地对紧急情况作出反应或清除错误警报。在日常巡逻中,无人机也被视为对建筑物内外的犯罪行为的威慑力量。”

Asylon的客户中包括联邦快递(FedEx)和福特(Ford)等全球品牌,该公司的无人机已经成功地在极端天气条件下飞行。但是天气和联邦航空局的规定在某些情况下可能是限制无人机行动的因素。这就是DroneDog的IP54环保功能在某些情况下可以接管的地方。而且,与传统的轮式或履带式机器人不同,四足机器人在不平坦的地形上行走没有什么困难。

“DroneDog是基于地面的,旨在补充和填补我们的无人机覆盖范围的空白。两者都是服务于不同功能的工具。通过与我们的安全客户密切合作,我们已经看到了DroneDog如何成为常规观察和报告巡逻的基线,同时无人机作为威慑和快速反应车辆增加了显著的价值。空中和地面资产的互补能力造就了一个无与伦比的组合,”霍金斯解释说。

DroneDog可以将视频发送到由人类工作的指挥中心。该系统的有效载荷为14公斤(30.86磅),根据其安全需求,为终端用户增加额外的传感器和摄像头提供了空间。

从独特的无人机四足机器人团队到AMRs和人工智能驱动的材料处理系统,由A3成员开发的机器人硬件和软件正在帮助仓库行业向未来过渡。

欧姆龙的康罗伊表示:“仓储行业正在发生变化。“它正在从依赖体力劳动向更加自动化和灵活的内部物流形式过渡。在提高生产力和简化内部物流方面有很多好处,但最重要的是,这是一股提升你周围行业的浪潮,你需要上船以保持竞争力。”

参考文献

  1. https://www.washingtonpost.com/business/2021/10/11/warehouse-jobs-holidays-seasonal-hiring/
  2. https://www.statista.com/statistics/379046/worldwide-retail-e-commerce-sales/
  3. https://www.thelogisticsiq.com/research/warehouse-automation-market/