Roboty oraz systemy transportu samojezdnego przejmują coraz bardziej złożone zadania i teoretycznie gwarantują wysoką dostępność eksploatacyjną oraz wydajność. Jednakże w tym procesie często występują zakłócenia. Można temu zaradzić dzięki inteligentnym, hybrydowym, a przede wszystkim holistycznym systemom opartym na czujnikach o różnej technologii.
Rozwiązania hybrydowe zwiększają efektywność w ramach produkcji oraz logistyki
2022-07-19
Różnorodne rozwiązania lokalizacyjne i zabezpieczające znajdują zastosowanie w procesach transportu intralogistycznego: skanery laserowe zainstalowane na wózkach samojezdnych transportowych (AGV) zapobiegają kolizjom i pomagają w nawigacji pojazdów zautomatyzowanych. Przedsiębiorstwa mogą wybierać spośród optyczno-magnetycznych systemów prowadzenia po torze, lokalizacji rastrowej i lokalizacji na podstawie konturów przy uwzględnieniu aspektów ekonomicznych i innych indywidualnych okoliczności. Każda z tych technologii ma swoje zalety, ale ma również ograniczenia specyficzne dla danej aplikacji.
Jeśli na przykład ze względu na statyczną sieć tras zostanie zainstalowany system optycznego lub magnetycznego prowadzenia po torze, utrzymanie i naprawa toru na podłodze hali staje się kosztowne. Ponadto raz zapisane trasy są niezmienne. Pojazdy AGV nie potrafią omijać przeszkód, zaś uszkodzenia powodują zatrzymanie platform mobilnych. Skutkiem jest ograniczenie wydajności produkcji. Zmiany lub rozszerzenia tras również wymagają czasu i są trudne do wdrożenia w trakcie bieżącej eksploatacji.
Inteligentne połączenie technologii czujników: proste prowadzenie po torze i bardzo elastyczna lokalizacja konturów
Rozwiązaniem jest podejście hybrydowe, czyli inteligentne połączenie czujników prowadzenia po torze z czujnikami bezpieczeństwa, zainstalowanymi na wózku samojezdnym AGV. Podczas śledzenia linii orientacyjnych, do nawigacji po torze, skanery laserowe generują w sposób ciągły dane pomiarowe, które dzięki zastosowaniu oprogramowania tworzą cyfrową mapę z konturów otoczenia. Jeśli pojazd zgubi teraz swój tor, oprogramowanie lokalizacyjne wykrywa to i przełącza na lokalizację na podstawie konturów bazującą na czujnikach LiDAR. Pojazd AGV działa bez przerw, a wydajność jest nadal wysoka.
Taki układ jednoczy w sobie zalety łatwej w implementacji nawigacji po torze z bardzo elastyczną lokalizacją na podstawie konturów – bez wstępnego mapowania otoczenia przez wyspecjalizowany personel. Możliwe jest więc połączenie elastyczności lokalizacji na podstawie konturów podczas jazdy w szybko zmieniającym się otoczeniu z powtarzalnością prowadzenia po torze w długich korytarzach lub podczas procesów dokowania. Odbłyśniki czynią przy tym system jeszcze bardziej niezawodnym.
Ręczne administrowanie nie jest już konieczne: czujniki bezpieczeństwa w wózkach samojezdnych AGV obliczają geometrie pól w sposób bardziej efektywny
Aby zapewnić dobrą skalowalność i wysoki poziom modułowości, konieczna jest szeroka oferta czujników o różnych technologiach, a także odpowiednio wydajna platforma integracyjna oraz moduły oprogramowania dostosowane do danej aplikacji. Tylko w ten sposób można obsłużyć dużą liczbę aplikacji, które zapewniają niezawodne działanie platform mobilnych i płynny przepływ materiałów. Jednak powszechne do tej pory sztywne definiowanie pól ochronnych stanowi problem w dziedzinie robotyki mobilnej, ponieważ użytkownicy muszą ręcznie wykonywać obliczenia i zarządzać wieloma geometriami pól dla różnych stanów pojazdów. Również w tym przypadku czujniki bezpieczeństwa w pojeździe transportowym bez kierowcy mogą skuteczniej rozwiązać zadanie za pomocą systemu wspomagania – po zdefiniowaniu tylko jednego pola ochronnego, na podstawie określonych parametrów, takich jak maksymalna prędkość, kierunek jazdy i zachowanie podczas hamowania, laserowy skaner bezpieczeństwa definiuje wszystkie niezbędne pola. Wielkość pola ochronnego jest dynamicznie dostosowywana do prędkości pojazdu.
Jednoznaczna klasyfikacja obiektów
Informacje uzyskane podczas lokalizacji mogą być wykorzystane w przyszłości w inteligentnej adaptacji funkcji bezpieczeństwa. Wózki samojezdne AGV nie tylko niezawodnie kontrolują naruszenia pola ochronnego, ale także odległości od przeszkód, na podstawie których możliwa jest jednoznaczna klasyfikacja obiektu. W przyszłości można sobie więc wyobrazić, że platformy mobilne będą omijać obiekt bez zmniejszania prędkości, ponieważ wykluczone będzie jego pomylenie z poruszającą się przeszkodą.
Dynamizacja pól ochronnych na podstawie danych pomiarowych znacznie redukuje nakłady konieczne na obliczenia i programowanie wielkości pól ochronnych. Zwiększa to bezpieczeństwo i zmniejsza pola ochronne. Ryzyko błędnych naruszeń pola ochronnego jest minimalizowane, a krótsze przestoje zapewniają w efekcie wyższą wydajność produkcji.
Czytelny podgląd przez cały czas: aplikacje rozszerzonej rzeczywistości zmniejszają złożoność
Pozorna złożoność takich wysoce zautomatyzowanych systemów narzuca w naturalny sposób pytania dotyczące możliwości ich zarządzania. Odpowiedź stanowią inteligentne graficzne interfejsy użytkownika. Takie aplikacje rozszerzonej rzeczywistości – Augmented Reality Apps umożliwiają stałe śledzenie wszystkich danych z czujników. Użytkownik może użyć swojego smartfona do wizualizacji danych z czujników bezpośrednio na miejscu i np. od razu rozpoznać i skorygować detekcję obiektu przez skaner w przypadku stojącego pojazdu transportowego bez kierowcy. Eliminuje to konieczność dzwonienia na infolinię i związane z tym koszty oraz opóźnienia. Podejście bazujące na rozwiązaniach systemowych i obsługiwane intuicyjnie narzędzia do wizualizacji ostatecznie zapewniają również, że zwiększona dynamika automatyzacji faktycznie prowadzi do wzrostu wydajności produkcji.
Pozostałe teksty
Większa autonomia dzięki modułowej flocie pojazdów: płynna praca wewnątrz i na zewnątrz w intralogistyce
W stanie równowagi: optymalny załadunek i transport w przypadku pojazdów AMR
Wszystko się zmienia: roboty mobilne w handlu, produkcji higienicznej lub logistyce
SICK i SOTO: nowy robot mobilny do produkcji przemysłowej
Mobilne roboty:
Move into new dimensions
Robotyka staje się mobilna – czy to w produkcji, w logistyce czy też w ramach serwisu. Rozwiązania czujnikowe do wszystkich wariantów robotów mobilnych