當(dāng)我們提到協(xié)作式機(jī)器人時(shí)，通常會(huì)想到協(xié)作式機(jī)器人機(jī)械臂。機(jī)械臂屬于第一類協(xié)作式機(jī)器人 (Cobot)，過去 10 年間，廣泛運(yùn)用于世界各行各業(yè)。雖然協(xié)作式機(jī)器人機(jī)械臂在自動(dòng)化制造過程中發(fā)揮著重要作用，但與此同時(shí)，能夠安全地配合人類工作的協(xié)作式自主移動(dòng)機(jī)器人 (AMR) 也進(jìn)入了制造工廠和倉庫，以優(yōu)化內(nèi)部物流。事實(shí)上，這項(xiàng)新技術(shù)在不同的行業(yè)中被迅速采用，根據(jù) Mobile Industrial Robots (MiR) 的最新報(bào)告，78% 的公司認(rèn)為 1-2 年內(nèi)會(huì)將協(xié)作式 AMR 整合到內(nèi)部物流系統(tǒng)中。

不同類型的AMR，以及AMR與人類同事之間的接觸程度，存在著相當(dāng)大的差異。某些AMR在“黑暗倉庫”或受保護(hù)的制造環(huán)境中工作，沒有人參與，這些AMR不屬于協(xié)作式機(jī)器人，而另一些AMR則與人共享工作空間并進(jìn)行協(xié)作，如MiR的機(jī)器人。機(jī)器人與人的互動(dòng)和協(xié)作越多，對(duì)安全特性和功能性安全的要求就越高，才能確保安全協(xié)作。協(xié)作式AMR專為與人協(xié)作執(zhí)行任務(wù)或與人共享工作空間而設(shè)計(jì)，無需任何外部安全措施，如圍欄或擋板。AMR經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，具備多種技術(shù)特性，能夠確保安全地繞過路線中的人類或其他障礙物。這些技術(shù)特性包括激光掃描器、3D相機(jī)和復(fù)雜的軟件。

人與AMR的協(xié)作類型

人與AMR協(xié)作的范圍很廣，從沒有直接接觸的人與機(jī)器人協(xié)作，到共享工作空間，再到在共享工作空間中接受人的指令或與工人通信的協(xié)作模式。如果協(xié)作式AMR要與人共享工作空間，具備相關(guān)特性和安全功能的重要性就會(huì)相應(yīng)提高。

目前，大多數(shù)MiR應(yīng)用都是共享工作空間應(yīng)用，機(jī)器人和員工一起工作，按順序完成任務(wù)，或機(jī)器人接受工人的指令，例如取貨或送貨。當(dāng)工人在工作崗位上工作時(shí)，機(jī)器人負(fù)責(zé)搬運(yùn)物料，但他們?cè)谕粎^(qū)域工作和移動(dòng)。協(xié)作式AMR和工人之間的協(xié)作呈現(xiàn)不斷增加的趨勢(shì)，用戶越來越關(guān)注響應(yīng)式協(xié)作式，例如，在取貨場景中機(jī)器人跟隨工人的“跟隨”功能，或 AMR引導(dǎo)工人去往目的地的“定向取貨”功能。這些應(yīng)用是典型的倉庫和電子商務(wù)應(yīng)用。

協(xié)作式AMR的益處

協(xié)作式AMR為物流自動(dòng)化提供了在經(jīng)濟(jì)上可行的切入點(diǎn)。通過協(xié)作式AMR，只需對(duì)布局進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，即可自動(dòng)完成生產(chǎn)和倉庫環(huán)境中的許多內(nèi)部運(yùn)輸工作，使沒有實(shí)現(xiàn)物料搬運(yùn)自動(dòng)化的公司享受AMR所提供的生產(chǎn)力和效率。借助自主導(dǎo)航，協(xié)作式應(yīng)用使公司能夠靈活地自動(dòng)完成部分內(nèi)部運(yùn)輸工作，在引入該技術(shù)之前，這簡直難以想象。

許多公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了制造過程的自動(dòng)化，而引入?yún)f(xié)作式AMR不僅能優(yōu)化內(nèi)部物流工作流程，接管繁重的搬運(yùn)工作，為工作環(huán)境提供支持，還能幫助工人節(jié)省很多日常工序，從而降低工傷風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí)，AMR 還能提高工人安全性。根據(jù)MiR的報(bào)告，72%的受訪者認(rèn)為碰撞和事故是主要業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。協(xié)作式AMR配有安全導(dǎo)航，可取代傳統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)輸工具，如經(jīng)常造成事故的叉車。

在過去，建立機(jī)器人系統(tǒng)和其他物流系統(tǒng)是一個(gè)漫長的過程，每次調(diào)整都需要系統(tǒng)集成商的支持。對(duì)于經(jīng)常更改流程和布局的動(dòng)態(tài)公司來說，這一過程勞民傷財(cái)。MiR機(jī)器人等協(xié)作式機(jī)器人具有直觀的編程接口，即便只有很少或沒有編程經(jīng)驗(yàn)的用戶，也可對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程。復(fù)雜的應(yīng)用仍然需要系統(tǒng)集成專家，但是對(duì)于簡單的應(yīng)用，工作人員只需要接受少量機(jī)器人培訓(xùn)，即可輕松將機(jī)器人重新部署到新任務(wù)中。對(duì)于生產(chǎn)周期短、需要快速重新部署機(jī)器人，以適應(yīng)新路線和新任務(wù)的制造商來說，這一點(diǎn)尤為重要。

協(xié)作式AMR非常靈活，可以輕松適應(yīng)特定客戶的需求。MiR擁有完整的生態(tài)系統(tǒng)，提供不同的頂部模塊，可以安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，以實(shí)現(xiàn)快速定制。AMR上可安裝機(jī)器人機(jī)械臂、傳送帶、用于拾取推車的貨架頂升裝置、托盤架、托盤升降機(jī)或其他設(shè)備，以支持特定的工作流程。

協(xié)作式AMR可為員工提供工作支持，使他們不必再從事許多繁重的、不符合人體工程學(xué)和耗費(fèi)時(shí)間的物料搬運(yùn)任務(wù)，降低了整體碰撞風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí)，AMR使制造商能夠解放工人的生產(chǎn)時(shí)間，讓他們運(yùn)用自己的技能完成更有價(jià)值的任務(wù)，從而提高生產(chǎn)力。

借助協(xié)作式 AMR 保持競爭力

協(xié)作式AMR的市場仍處于早期階段。最終用戶和系統(tǒng)集成商仍在積累AMR應(yīng)用的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)。AMR的人工智能功能等技術(shù)發(fā)展有望擴(kuò)大AMR的應(yīng)用范圍，因?yàn)锳MR會(huì)變得更加智能，更善于與環(huán)境交互。

協(xié)作式AMR的好處不容忽視；該物流解決方案靈活、可擴(kuò)展、易于集成和定制，可適應(yīng)敏捷的制造和倉庫環(huán)境。協(xié)作式AMR可改善工作環(huán)境和車間安全，同時(shí)改善物料搬運(yùn)，提高效率，降低勞動(dòng)力成本，讓工人能專注于更高價(jià)值的任務(wù)。在充滿全球化競爭的挑戰(zhàn)性市場中，協(xié)作式AMR解決方案有助于保持競爭力。