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        2021 IAS展
        工業機器人

        2021勢如破竹,未來機器人深水區項目大面積落地

          2021年08月27日  

          還未進廠,一抹鮮艷的中國紅閃過,帶有“未來機器人”字樣的無人叉車裝載著一大摞貨物駛入月臺,將托盤精準地碼放在飛翼卡車上…2021年,隨著無人叉車技術的飛速發展,這樣的高難度無人作業場景頻頻出現在眾多生產企業中。

          從0到1的“深水區”突破檢驗的是技術能力,從1到N的跑出數據才是頭部實力。未來機器人的運營總監莫海洋表示:作為全球無人工業車輛領軍企業,未來機器人在過去的幾年逐步將“深水區”跑通,已在2021年實現了大面積覆蓋。

        什么是深水區場景?

          鄧小平曾經說:“中國的改革是摸著石頭過河。剛開始時在河邊,水比較淺,石頭還比較好摸現在進入深水區了,石頭不好摸了啊!”

          再智能的設備,一旦走出實驗室,就要受限于現實的干擾而失效。無人叉車是物流機器人領域最原始、應用最廣、也是最復雜的機器人品類之一,隨著企業用戶對無人叉車的需求越來越高,無人叉車的應用場景從最初的平面搬運、到高位出入庫到裝卸貨車,技術難度也從簡單的自主導航定位,上升到追求單車末端操作精度、作業效率和復雜場景適應能力。

          目前無人叉車企業在淺水區場景內能替代大部分人工叉車,這類場景流程簡單、貨物相對標準。但深水區場景中的無人叉車需要面對復雜多變的環境,包括人機混場、貨物亂放、貨物不標準、貨車類型多樣等因素,是整個無人叉車開發中最大的難題。

        深水區突破成果

          8大系列產品應對多類非標需求

          每一年未來機器人針對性地開發多款代表性無人叉車,目前已經完成8大系列23款無人叉車產品。產品具備自自主路徑規劃、障礙物識別和部分條件下的繞障能力,配了側移器、調距叉、多托盤搬運器、旋轉器、紙卷夾、卷管器等多種屬具,滿足托盤、料籠、軟包、紙卷、周轉箱等多種物料作業,基本滿足絕大部分場景的硬件需求。

          深水區場景逐一突破

          為了突破深水區場景應用,未來機器人做了多個行業“首創”,比如基于深度學習可實現貨物追蹤和安全預警的“明眸“環境監測系統、基于5G物聯網的車載環境感知模塊、基于高精度控制的精準堆疊模塊、可對接3000多種系統和自動化設備的機器人中控系統。目前未來機器人已經突破無人裝卸車、人機混場、9.4m高位存取、2.0m窄通道存取、6層以上移動式料框堆疊等深水區場景,2021年向深水區全面進擊。

        深水區項目覆蓋情況

          直至目前為止,未來機器人的無人叉車在海內外落地項目超過300個,其中包含近100個大型標桿項目成功落地。這些項目的落地應用幫助客戶實現信息流和物流的匹配,為客戶的科學化、智能化、無人化管理提供系統支持,平均提升效率30%以上。據悉,2021年未來機器人領跑行業,已大面積覆蓋深水區物流無人化項目。

          典型項目1:汽車零配件行業6層以上倉儲籠堆疊應用

          該項目位于某中外合資的汽車制造企業,制造的車輛型號在汽車行業的占有率高達18%,2021年引進了未來機器人平衡重無人叉車VNP15用于解決倉儲庫容利用率低下的問題。

          項目背景

          汽配工廠的零部件采用倉儲籠進行裝載,對運輸工具的載重和作業精度都有很高的要求。本項目所涉企業在未引進未來機器人的無人叉車前,零部件在產線、檢驗倉、成品倉之間分揀和轉運,完全依賴人工作業,工作效率不高。此外,為了保證配件(變速箱)的產品質量,按照傳統方法采用標準倉儲籠裝載,只能放置兩層,對空間的利用率極低。

          項目概況

          針對這種問題,未來機器人通過客制化的方式壓低倉儲籠的高度,導入平衡重無人叉車進行精準堆垛,實現了進行6層倉儲籠的堆疊,庫存利用率增加了3倍。

          亮點1:6層料籠精確、穩定作業

          “通過4個倉儲籠的支架腳進行堆疊,只要其中一個支點沒有堆疊上,倉儲籠就會倒下來,這對于叉車的感知、精確、穩定等功能要求非常高” ,現場工程師表示,未來機器人無人叉車產品融合了自主研發的“3D激光+視覺”導航和感知技術、多軸實時運動規劃以及高精度視覺伺服控制技術,全局定位精度達±10mm,局部操作精度達±10mm,配備使用了3叉臂的屬具,有效保障效果的穩定。

          亮點2:一次性裝卸多層料籠,靈活高效

          通過未來機器人中央調度系統和客戶的MES、WMS、ERP等系統無縫對接,用基于增量式、全局規劃與局部沖突重規劃相結合的方法對車輛進行云端調度,可根據任務一次性叉取多托料籠,增加了2倍的物流效率為企業提供快速、整體的工業車輛協同方案。

          項目成果

          重新定義了成品倉的存儲方式,6層料籠精確堆疊的技術使庫容率增加了3倍,7x24小時交替作業,單次多托料籠裝卸靈活作業環節實現“人工替代”,降低生產成本的同時提高了工作效率,完美承接了客戶需求的出入庫節拍,實現出入庫環節的全自動、科學化管理。

          典型項目2:煙草企業飛翼裝卸車、4層滿料推疊應用

          某卷煙廠進入了高速發展時期,為實現我國工業自動化控制系統行業持續、快速、健康發展,引進了未來機器人的柔性廠內物流無人化方案,解決廠內物流精度,貨物破損率的問題。

          項目背景

          煙草成品由于材質原因在搬運過程中容易損壞,所以對叉車要求更高的安全性和穩定性,減少轉運中碰撞等問題,為了真正實現內部產線無人物流,未來機器人從室內場景走向室外,實現國內第一例室外鷗翼車無人叉車裝卸貨場景。從卸貨、轉運、出入庫形成一條完整的無人化物流鏈。

          項目概況

          經過前期調研和多方考察,未來機器人認為本項目的難點在于室外鷗翼貨車停車精度不一,車上的托盤緊密挨在一起,傳統的庫位裝卸模式容易無法識別貨物位置而報錯。成品通過駛入式貨架入庫和4層滿載料框的堆疊進行存儲,該場景對于無人叉車的承載能力、感知能力、精細控制和安全防護能力是較大的挑戰。

          亮點1:室外鷗翼車裝卸車場景

          針對室外裝卸場景中面鷗翼貨車停車精度不一,托盤緊湊、貨物超板等問題,未來機器人通過部署5G網絡和視覺環境監控,利用客制化研發的室外“明眸”系統裝卸車版本加上MEC邊緣計算,對貨車位置和位姿進行檢測,生成三維裝車方案,完成不同位置貨車裝卸,通過3D叉端感知,3D定位技術,從末端精細化處理托盤緊湊的問題,保障貨物的穩定性和安全性。

          亮點2:駛入式貨架庫位檢測

          從大平衡重卸車后入庫駛入式貨架,貨物托盤寬1200mm,駛入式貨架寬1280在駛入式貨架出入庫存儲時,必須保證高精度駛入,借助智能視覺感知技術、3D感知定位技術,對貨架進行觀測與識別,再根據反饋的數據實時的規劃最優路徑,自適應出入庫。同時利用“明眸”系統對庫位情況的實時檢測。借助大數據和AI智能算法,將對象信息實時共享到用戶的倉庫管理系統和中控調度系統,為企業提供庫位安全信息的同時,輔助、巡檢機器人等智能化設備的無人化作業。而且“明眸”系統還具備紅外檢測功能,在無照明情況下依然能夠進行實時檢測任務。

          亮點3:4層滿載料框的堆疊轉運存儲

          4層滿載料框的堆疊的庫位形式雖然能充分的節省空間,但是在4X650Kg的情況下,承載的重量達到了驚人的2.6T。在高5.5米、重近3T的料籠的轉運實乃行業首例。經過多年研發攻關,未來機器人取得了精度強魯棒導航技術、智能視覺感知技術、高精度伺服控制技術以、大規模多層次調度技術四大關鍵技術突破,以四大關鍵技術作為攻堅基底,才完美解決滿載,滿負荷的深水區場景應用。

          項目成果

          通過未來機器人無人叉車系統結合WMS、WCS、MES等系統,利用無人叉車對成品的轉運、出入庫進行全局質量的把控和跟蹤,實現整個廠區的集中控制與協調作業,進行智能決策和智能物流配送。

        深水區場景持續交付中

          今年第四季度預計能落地的深水區場景項目還包括多個室外無人貨柜裝卸車、無載具卷筒紙夾抱裝車等場景,未來機器人憑借著獨特的技術路線和物流無人化方案斬獲市場,已完成汽車制造、輪胎、食品、石油化工、電商物流、第三方物流、制藥等眾多領域項目落地,領跑無人叉車賽道。

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