Ein Leitfaden für Autonome mobile Roboter (AMRs)

Die wichtigsten Erkenntnisse:

• AMR-Roboter reisen autonom mit fortgeschrittenen Sensoren und Software um Echtzeit-Entscheidungen zu treffen.
• Autonome mobile Roboter (AMRs) unterscheiden sich von automatisierten Führern (AGVs) vor allem, weil sie keine festen Führungen oder Routen benötigen.
• Typen von AMR-Robotern: Industrie, Service, Lieferung und Selbstfahrzeuge.
• AMR-Roboter verwenden fortgeschrittene Sensoren und intelligente Software um Daten über ihre Umgebung zu sammeln und um Hindernisse zu überwinden.
• AMR-Roboter können mit AutoStore integriert werden, um die Effizienz des Arbeitsablaufs zu verbessern.

Was sind AMR Roboter?

Autonome mobile Roboter (AMRs) sind intelligente Maschinen, die für den unabhängigen Betrieb in dynamischen Umgebungen entwickelt wurden. Sie zeichnen sich durch ihre Fähigkeit zur autonomen Navigation und zur Entscheidungsfindung in Echtzeit durch fortschrittliche Sensoren und Software aus. Im Gegensatz zu festen Transport-Industrierobotern sind AMRs in der Lage, ihre Routen und Aufgaben bei Bedarf anzupassen und zu modifizieren. Verbesserung ihrer Vielseitigkeit für Anwendungen in dynamischen Einstellungen.

Differenzierende AMR-Roboter und AGVs:

Im Bereich der autonomen Roboter ist es entscheidend, zwischen zwei Schlüsseltechnologien zu unterscheiden, die häufig, aber fälschlicherweise nutzbar: Autonome mobile Roboter (AMRs) und automatisierte Führfahrzeuge (AGVs). Diese Unterscheidungen beleuchten ihre jeweiligen Anwendungen und Vorteile. Hier sind die Grundlagen:

AMR Roboter:

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• Ausgestattet mit erweiterten Sensoren und Software
• Navigiere autonom mit Sensoren wie Likör, Kameras und Maschinen Lernen
• Optimale Anpassungsfähigkeit und kann Routen und Aufgaben im Flug modifizieren, was sie vielseitig für dynamische Umgebungen macht
• Excel in Szenarien mit hohem Verkehrsaufkommen und dynamischen Routenanforderungen, bietet Flexibilität

Automatisch gesteuerte Fahrzeuge (AGVs):

• Folgen Sie vordefinierten Pfaden oder Routen, die typischerweise mit dauerhaften physikalischen Leitfäden wie Magnetband oder Drähten gekennzeichnet sind
• Begrenzte Anpassungsfähigkeit, da sie auf festen Pfaden basieren
• Geeignet für wiederholte Aufgaben in kontrollierten Umgebungen
• Wird in der Herstellung und im Materialtransport innerhalb von Lagerhäusern verwendet, wo strukturierte Routen möglich sind

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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl AMRs als auch AGVs Automatisierungsvorteile bieten, dass ihre Hauptunterschiede in Anpassungs- und Navigationsmethoden bestehen. AMRs navigieren autonom und passen sich an dynamische Umgebungen an, was sie vielseitig für verschiedene Anwendungen macht. AGVs folgen dagegen vordefinierten Pfaden und eignen sich am besten für strukturierte und sich wiederholende Aufgaben in kontrollierten Einstellungen.

AMR-Robotertypen

AMRs sind in ihren Kategorien und Anwendungen unterschiedlich. Industrieroboter automatisieren Aufgaben in der Fertigung, besonders wiederholende Aktionen wie Montage und Materialhandling. Serviceroboter betreuen Branchen wie Health, Gastfreundschaft und Einzelhandel , wo sie bei Kundenservice und Aufgaben helfen. Lieferroboter revolutionieren die Logistik und sind auch in den elektronischen Handel eingedrungen, indem sie Güter innerhalb von Lagern und Städten autonom transportieren. Zusätzlich zu den selbstfahrenden Autos, einem markanten Typ von AMR, verwandeln den Verkehr durch die autonome Befahrung von Straßen.

Robotische Staubsauger wie der iRobot Roombasind bekannte Beispiele für AMR-Roboter in Haushalten auf der ganzen Welt.

Kurzum, AMRs weisen Anpassungsfähigkeit in einer Reihe von Branchen auf, darunter in den Bereichen Fertigung, Logistik, Gesundheitswesen und Landwirtschaft. In diesem Blog konzentrieren wir uns auf AMRs in einem Lagerbetrieb. Aber lassen Sie uns zuerst schauen, wie AMRs funktionieren.

Wie funktionieren AMRs?

Kernstück der AMRs ist ihre Fähigkeit, autonom zu operieren, was bedeutet, dass sie ohne Eingriffe des Menschen navigieren und Aufgaben ausführen können. Der Haupttreiber ihrer Autonomie ist die Integration moderner Sensoren und intelligenter Software.

Wie AMRs funktionieren:

• Sensorik Wahrnehmung: AMRs sind mit einer Vielzahl von Sensoren ausgerüstet inklusive Lichterkennung und Reichweite (lidar), Kameras, GPS und Maschinenlernalgorithmen. Diese Sensoren dienen als Sensorapparat des Roboters und ermöglichen es ihm, seine Umgebung in Echtzeit wahrzunehmen. So bieten beispielsweise Lidar Sensoren eine 360-Grad-Ansicht der Umgebung, während Kameras visuelle Daten erfassen.
• Datenerfassung: Diese Sensoren sammeln kontinuierlich Daten über die Umgebung des Roboters. Diese Daten beinhalten Informationen über Hindernisse (die als Hindernisvermeidung und Kollisionsvermeidung bezeichnet werden), Wahrzeichen und die eigene Position des Roboters in seiner Umgebung. Diese Echtzeit-Datenerfassung ist von grundlegender Bedeutung für die Fähigkeit des Roboters, fundierte Entscheidungen zu treffen.

• Intelligente Entscheidungsfindung: Die gesammelten Sensordaten werden mit Onboard-Computing-Hardware verarbeitet, die leistungsstarke Prozessoren und Arbeitsspeicher enthält. Die wahre Magie geschieht in Form von Steueralgorithmen – Software, die Sensordaten interpretiert, optimale Wege berechnet und die Bewegungen des Roboters steuert. Diese Algorithmen ermöglichen es AMRs, Echtzeit-Entscheidungen zu treffen, sich an Veränderungen in ihrer Umgebung anzupassen und effizient zu navigieren.
• Navigation und Aktualisierung: Navigationssysteme, die oft in GPS integriert sind, unterstützen AMRs bei der Bestimmung ihrer genauen Standort- und Planungsrouten. Die Bewegungen des Roboters werden durch mechanische Komponenten wie Räder oder Spuren, die als Aktoren bekannt sind, ausgeführt. Diese Aktuatoren ermöglichen es dem Roboter, seine Umgebung zu navigieren und zugewiesene Aufgaben auszuführen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass AMRs autonom arbeiten, indem sie ihre Umgebung durch fortgeschrittene Sensoren wahrnehmen Verarbeitung der gesammelten Daten mit intelligenten Software-Algorithmen und Ausführung von Aktionen durch mechanische Aktoren. Diese Kombination aus sensorischer Wahrnehmung, Datenverarbeitung und intelligenter Entscheidungsfindung treibt ihre Autonomie an und ermöglicht es ihnen, effizient in dynamischen Umgebungen zu arbeiten.

Pros and cons of AMR robots in a warehousing operation

AMR zeichnen sich durch verschiedene Branchen aus und bieten eine Reihe von Vorteilen und Herausforderungen. Für eine ausgewogene Perspektive Lassen Sie uns in die Vor- und Nachteile von AMRs in einem Lagerbetrieb eintauchen und erforschen, wann sie eine geeignete Wahl sind und wann sie Herausforderungen stellen können.

Vorteile von AMRs

Retail Restocking: AMRs können besonders hilfreich für Retail-Restocking-Anwendungen sein, bei denen Geschäfte gleichzeitig ähnliche SKUs benötigen.

Kostenersparnisse: AMRs bieten das Potenzial für Kosteneinsparungen, da Unternehmen ihren Betrieb optimieren. Durch die Minimierung von Fehlern und die mögliche Reduzierung der Arbeitskosten können Unternehmen finanzielle Vorteile erzielen. Effiziente Ressourcenallokation und Supply-Chain-Optimierung sind zusätzliche Bereiche für potenzielle Einsparungen.

Verbesserte Sicherheit: Wenn geeignete Sicherheitsmaßnahmen getroffen wurden, können AMRs zur verbesserten Sicherheit am Arbeitsplatz beitragen, indem sie gefährliche oder sich wiederholende Aufgaben übernehmen und so das Risiko von Unfällen und Verletzungen verringern. Durch die Automatisierung dieser Aufgaben können menschliche Arbeitskräfte von körperlich anstrengenden oder gefährlichen Aufgaben entlastet werden.

Flexibilität: AMRs sind sehr flexibel und erfordern keine physische Installation von Systemen. Dies erfordert aber auch mehr Platz.

Herausforderungen und Einschränkungen von AMRs:

Technische Beschränkungen: AMRs sind mit technischen Einschränkungen konfrontiert, die eine weitverbreitete Adoption behindern können. Dazu gehören Herausforderungen im Zusammenhang mit der Lebensdauer, der Sensorgenauigkeit und der Anpassungsfähigkeit an unstrukturierte Umgebungen.

Staub: Wie oben erwähnt, verlassen sich AMRs auf Sensoren, Kameras, und andere Navigationstechnologien zur Navigation und Durchführung von Aufgaben in ihren Betriebsumgebungen. In der Regel auf dem Boden können diese Systeme durch Staub und Partikel gestört werden, was zu Betriebsunzulänglichkeiten und Ausfallzeiten führen kann.

Verkehrsstaus Skalieren und Verwalten einer großen Flotte von AMRs, die autonom auf dem Lagergelände operieren, erfordert hochentwickelte Software und kontinuierliche Wartung. Je größer die Flotte, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit von Staus Staus, möglicherweise stoppen Operationen.

Regulatorische Hürden und Standards: Regelmäßige Hürden zu navigieren und Sicherheits- und Interoperabilitätsstandards zu etablieren, ist für die verantwortungsvolle Integration von AMR von höchster Bedeutung. Um sicherzustellen, dass AMR sicher und effektiv arbeiten, bedarf es der Zusammenarbeit zwischen den Interessengruppen.

Erhöhter Platzbedarf: Für Speicher- und Abruf-/Picking-Operationen benötigen AMR deutlich mehr Platz im Vergleich zu anderen Robotersystemen. Zum Beispiel im Vergleich zum Würfel Speicherrobotersystembenötigen sie bis zu 300% mehr Platz.

Sicherheit und Sicherheit: Da AMRs zum integralen Bestandteil des täglichen Betriebs werden, ist es wichtig, vor potentiellen Risiken wie Hacken oder Missbrauch zu schützen. Die Sicherstellung eines sicheren Betriebs ist ein entscheidender Aspekt bei ihrem Einsatz. AMRs haben Kollisionsvermeidung und Hindernisvermeidung, die es ihnen ermöglicht, automatisch zu stoppen, wenn es etwas blockiert die Strecke. Sie arbeiten jedoch autonom und oft in demselben Umfeld wie der Mensch, was Sicherheitsmaßnahmen und Mitarbeiterschulungen unumgänglich macht.

Wann sind AMRs eine gute Wahl für den Lagerbetrieb?

Bei der Beurteilung der Übernahme von AMR-Robotern für Ihren Lagerbetrieb sollten Sie die folgenden Faktoren berücksichtigen:

Wenn AMRs für den Lagervorgang ausgewählt werden:

1. Variable Arbeitsbelastung: AMRs bieten Flexibilität und eignen sich somit ideal für Lagerhäuser mit schwankender Arbeitsbelastung. Sie können bei Bedarf eingesetzt oder verkleinert werden, indem sie an Veränderungen der Nachfrage angepasst werden.
2. Wiederholungsaufgaben: AMRs sind gut geeignet für Aufgaben, die sich wiederholen und anfällig für menschliches Versagen sind, z.B. Materialtransport, Sortierungund Nachfüllung.
3. Förderer vermeiden: Die Installation der Fördertechnik ist eine Verpflichtung und impliziert Vorhersehbarkeit in zukünftigen Betrieben. AMRs können die Rolle der Förderer übernehmen und die Operation flexibler gestalten.

Wenn keine AMRs für Lagervorgänge ausgewählt werden:

1. Niedrige Arbeitsbelastung oder statische Umgebung: Wenn Ihr Lager eine niedrige und konsistente Arbeitsbelastung hat oder in einer hochstrukturierten und statischen Umgebung arbeitet Die Vorteile von AMRs können die anfängliche Investition nicht rechtfertigen. Wenn Sie außerdem eine niedrige SKU-Basis mit sehr wenig Reisen haben, können sie nicht gut passen. AMR Roboter zeigen in der Regel Wert bei der Beseitigung langer Spaziergänge während der Picking.
2. Komplexes Gelände oder unstrukturierte Räume: AMRs können Herausforderungen in Umgebungen mit komplexem Gelände, engen Gängen oder hochgradig unstrukturierten Räumen begegnen. In solchen Fällen können die traditionellen Methoden der Materialbearbeitung geeigneter sein. Auch wenn Ihr Lager nicht genügend WLAN hat, werden AMR Schwierigkeiten haben, effizient zu arbeiten.
3. Regulatorische oder Sicherheitsbedenken, Industrien mit strengen regulatorischen Anforderungen oder Sicherheitsbedenken könnten es für schwierig halten, AMR zu integrieren. Die Sicherstellung der Einhaltung und der Sicherheitsstandards kann ein bedeutendes Unterfangen sein.
4. Anforderungen an die menschliche Interaktion: Wenn Ihre Lageraufgaben häufig zwischen Mitarbeitern und den zu behandelnden Materialien zusammenhängen AMRs sind vielleicht nicht die geeignetste Wahl. Menschlich betriebene Geräte oder Prozesse können notwendig sein.
5. Hoher Durchsatz: Im Allgemeinen AMR-Roboter gelten nicht als optimal für hohe Durchsatzleistung und eignen sich nicht für hohe Durchsatzleistungen in kleinen Räumen. Sie eignen sich am besten für mittlere bis niedrige Durchsatzumgebungen mit hoher SKU und Reisewege.

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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entscheidung zur Auswahl von AMRs für Lagervorgänge auf Ihre spezifischen geschäftlichen Bedürfnisse abgestimmt sein sollte. AMR sind ein wertvolles Gut in Szenarien, die Flexibilität und wiederholende Aufgaben erfordern. Sie sind jedoch möglicherweise nicht die geeignetste Lösung für Lagerhäuser mit komplexem Gelände, strengen Vorschriften, hohen Durchsatz oder Aufgaben, die häufige menschliche Interaktion erfordern. Eine gründliche Bewertung der besonderen Anforderungen Ihres Lagers ist für die richtige Wahl unerlässlich.

Integration von AMR-Robotern mit AutoStore AS/RS für Effizienz

Die Integration von AMRs in das AutoStore automatisierte Speicher- und Abfragesystem (AS/RS) kann ein intelligenter Schritt zur Verbesserung der Lagereffizienz sein. AMRs können Zielwerte, Racks und Bins über das AutoStore Systemtransportieren Sie flexibler und anpassungsfähiger zu machen als die traditionellen AGVs und Förderer.

Drittanbieter Logistik (3PL) Active Ants integriert GreyOrange AMRs in ihre Fulfillment-Prozesse. Gegenstände werden von CarouselPorts direkt in die Kisten über die GreyOrange Roboter gebracht. Die AMRs tragen dann die Boxen aus dem AutoStore Raster um Maschinen zu verpacken und sie vor dem Versand zu sortieren wie in diesem Video angezeigt.

Effizienter Transport: AMRs verschieben die Zieltotes und Racks autonom an ihre Ziele im AutoStore Grid.

Bindehandhabung: Sie können auch Binsverwalten, was besonders in dynamischen Produktionsumgebungen nützlich ist. Zum Beispiel können AMRs Bins auf Kittlinien transportieren, wodurch die Produktionsabläufe verbessert werden.

Flexibilität: Im Gegensatz zu AGVs können AMRs sich an wechselnde Lagerlayouts anpassen, wodurch der Betrieb optimiert wird, was für das flexible und anpassbare AutoStore-System bestens geeignet ist.

Workflow-Erweiterung: Durch die Integration von AMRs in AutoStore können Lagerhäuser und Fertigungsstätten die Effizienz erhöhen, manuelle Arbeit reduzieren und die Auftragsabwicklung rationalisieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Integration von AMRs in AutoStore die Lagervorgänge verbessert, indem sie Flexibilität, effizienten Transport und Workflow-Optimierunganbietet. Diese Integration stellt einen deutlichen Fortschritt in der Lagerautomatisierungdar, was Produktivität und operative Exzellenz antreibt.

Fazit

AMR-Roboter bieten ein beträchtliches Potenzial für die Transformation von Industrien und die Gestaltung der Zukunft der Technologie. Ihre Vielseitigkeit, Effizienz und Nutzen sind offensichtlich, aber sie bringen auch unterschiedliche Herausforderungen mit sich. Der Weg zur Nutzung des Potenzials von AMR bei gleichzeitiger Bewältigung ihrer Grenzen wird die Zukunft von Arbeit und Technologie in unserer zunehmend automatisierten Welt beeinflussen.

FAQ

Was ist AMR in Roboter?

AMR steht für autonome mobile Roboter. Es bezieht sich auf eine Art Roboter, der sich in dynamischen Umgebungen autonom bewegen kann und Entscheidungen in Echtzeit auf Basis von Sensordaten und Navigationsalgorithmen trifft.

Was ist AMR und AGV?

AMR (autonomer mobiler Roboter) und AGV (automatisiertes geführtes Fahrzeug) werden sowohl für den Materialtransport als auch für den Materialtransport eingesetzt. AMRs sind flexibler und anpassungsfähiger, während AGVs normalerweise feste Pfade oder Spuren verfolgen.

Wie viel sind AMR Roboter?

Die Kosten für AMR-Roboter können stark variieren, je nach Größe, Leistungsfähigkeit und spezifischen Anwendungen. Die Preise können von einigen Tausend Dollar bis zu Zehntausenden Dollar pro Einheit variieren.

Wie viel ist ein AMR gegen AGV?

Die Kosten eines AMR im Vergleich zu einem AGV können auch stark variieren, abhängig von Faktoren wie Größe, Funktion und Marke. Im Allgemeinen sind AMRs tendenziell vielseitiger und können mit einem höheren Preis verglichen mit AGVs, die typischerweise spezialisierter sind und eine engere Palette an Anwendungen besitzen. Allerdings sind AGVs, die große Nutzlasten tragen, teurer als AMRs.