我國是全球最大的汽車產(chǎn)銷國。隨著科技進步與社會經(jīng)濟的發(fā)展,汽車工藝也在不斷變革,尤其是新能源汽車和無人駕駛汽車的快速發(fā)展,工廠數(shù)字化、柔性化生產(chǎn)需求進一步提升。伴隨著“工業(yè)4.0”的概念逐步發(fā)展,打造“智慧工廠”,實現(xiàn)智能制造成為汽車行業(yè)未來發(fā)展方向。
工業(yè)機器人自誕生以來,便廣泛應用于汽車生產(chǎn)制造的各個環(huán)節(jié),如汽車零部件的生產(chǎn)加工,整車的沖壓、焊接、噴涂、裝配等等,生產(chǎn)自動化程度已經(jīng)十分成熟。要想真正打造“智慧工廠”,在實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化后,下一步就應該解決工廠內(nèi)部物流自動化的問題,而實現(xiàn)“智能物流”,這便需要工業(yè)移動機器人的參與。
工業(yè)移動機器人(又稱工業(yè)AGV),是指裝備有電磁或光學等自動導引裝置,能夠沿規(guī)定的導引路徑行駛,具有安全保護及各種移載功能的運輸車。目前應用廣泛的有電磁導航、磁條導航、二維碼導航和激光導航四種類型。前三種類型的導航方式是通過在地面鋪設金屬導線、磁條和二維碼來實現(xiàn)AGV導引,較為傳統(tǒng);激光導航最為新一代導航方式,是通過激光SLAM實現(xiàn)AGV導引。
(激光導航移動機器人)
目前,我國汽車生產(chǎn)制造各個環(huán)節(jié)的物流運輸,還主要依靠人工或傳統(tǒng)的磁條導航AGV來解決。汽車制造作為一個勞動密集型行業(yè),隨著我國人口紅利流失,適齡勞動力在不斷減少;另外由于叉車或拖車司機作為一線操作人員,通常勞動強度大,年輕的勞動力選擇在工廠就業(yè)率較低,致使工廠會出現(xiàn)“招工難”的現(xiàn)象,兩種因素都一定程度上導致了勞動力成本不斷攀升,給汽車制造各環(huán)節(jié)的企業(yè)都造成了不同程度的經(jīng)濟負擔。
由于傳統(tǒng)的磁條導航AGV初期成本低,部分工廠便選擇投入使用,解決工廠物流運輸?shù)膯栴}。但是隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,工廠數(shù)字化、柔性化生產(chǎn)需求進一步上升,這種磁條導航AGV的弊端便凸顯出來。AGV只能按磁條行走,無法實現(xiàn)智能避讓;而且磁條容易破損,需要定期維護;路徑變更就需要重新鋪設磁條。這樣不僅后期成本高,頻繁的維護還會降低生產(chǎn)效率,影響工廠效益,不利于工廠數(shù)字化升級。
伴隨著科技進步與技術(shù)革新,激光導航技術(shù)的成熟,為工廠內(nèi)部物流運輸帶來了新的解決方案。激光導航是采用SLAM技術(shù)(即時定位與地圖構(gòu)建),先通過激光掃描儀進行地圖掃描,然后將掃描到的地圖推送至機器人核心控制器中;當機器人在運行過程中,再通過激光掃描儀自行探測場地地形,與其內(nèi)部核心控制器中智能構(gòu)建的地圖進行匹配定位,從而準確獲得AGV車輛運行的位置并進行實時定位。這種激光SLAM導航的優(yōu)勢在于機器人的靈活性變強,不再受制于地面的磁條或二維碼等定位設施,沒有后期鋪設成本和地面定位設施的維護成本,能夠適應工廠的數(shù)字化、柔性化生產(chǎn)需求。
仙知機器人作為移動機器人領域內(nèi)的領導者,推出了自主研發(fā)的SRC(SeerRoboticsController)系列核心控制器和全系列激光導航移動機器人產(chǎn)品,為汽車生產(chǎn)制造帶來了“智能物流”解決方案,同時還具有以下四大優(yōu)勢:
環(huán)境普適性
傳統(tǒng)的移動機器人產(chǎn)品對使用環(huán)境要求比較嚴苛,在長廊、高動態(tài)等環(huán)境中,會出現(xiàn)定位丟失而引發(fā)不可預估的危險情況。仙知機器人在3DSLAM基礎上結(jié)合多傳感器,增強定位導航穩(wěn)定性的同時,加入了對場景語義的理解,真正做到了自動化與智能化的完美融合,能夠讓機器人適應較為復雜的應用場景。
操作可視化
面對工廠現(xiàn)場需求的變更例如用戶需調(diào)整目標位置或路線時,傳統(tǒng)的移動機器人產(chǎn)品需專業(yè)工程師打開編輯器,即時編寫代碼、修改腳本。仙知機器人自主研發(fā)的可視化操作軟件Roboshop,作為移動機器人一站式實施工具,從基礎的地圖構(gòu)建,站點、路線及區(qū)域編輯,到機器人的自動標定、任務序列編輯都可通過Roboshop快速實現(xiàn),大大降低了工廠車間的實施成本。
多車一致性
為有效提高產(chǎn)能,工廠需增加多臺移動機器人,但由于移動機器人在生產(chǎn)裝配過程中的細微差異,例如機械安裝誤差、零部件差異等,導致新增機器人共享已有的地圖及運動參數(shù)時,會產(chǎn)生較大的運動誤差。仙知機器人采用基于地圖的多傳感器系統(tǒng)辨識技術(shù),對每個機器人的物理參數(shù)、運動性能、系統(tǒng)延時進行實時標定,即使多臺移動機器人同時作業(yè),也無需重復建圖,保證了多車運動的一致性,大幅提高了現(xiàn)場實施效率。
調(diào)度通用性
現(xiàn)代化工廠通常需多類型、多數(shù)量移動機器人協(xié)同工作,如搬運機器人、復合機器人、自動叉車等,如缺少有效的調(diào)度系統(tǒng),會出現(xiàn)效率低下、碰撞、死鎖等一系列問題。仙知機器人提供的多機調(diào)度系統(tǒng)RoboRoute可同時對上百臺多類型的移動機器人統(tǒng)一調(diào)度,保證安全性的同時大幅度提高了作業(yè)效率;另外RoboRoute對外提供簡潔易用的HTTP接口,能與用戶MES、WMS系統(tǒng)無縫對接,滿足了工廠智能化的需求。
仙知機器人自主研發(fā)的SRC系列核心控制器,作為移動機器人的核心控制元件,算法強大,接口豐富,應用廣泛,滿足工業(yè)AGV、商用AGV、自動叉車的不同應用需求,適配雙輪差動、前驅(qū)單舵輪、后驅(qū)單舵輪、三驅(qū)全向、四驅(qū)麥克納姆、雙舵輪等多種車型。
基于SRC的強大性能,仙知機器人推出了AMB系列無人搬運底盤和基于SRC的激光SLAM自動叉車。在AMB系列無人搬運底盤的基礎上可擴展成潛伏頂升機器人、輥筒機器人、牽引機器人等,定位精準,達到了業(yè)內(nèi)領先的±5mm(實際值取決于環(huán)境條件),可精準完成汽車零配件的出入庫、廠內(nèi)運輸以及線邊配送,比如輪胎、發(fā)動機、變速箱、新能源汽車的電池、汽車內(nèi)飾外飾等,滿足50kg~500kg的負載需求。
基于SRC的激光SLAM自動叉車,則滿足1噸~2噸的負載需求,類型包括激光SLAM堆高式自動叉車、激光SLAM搬運式自動叉車、激光SLAM牽引式自動叉車、激光SLAM平衡重式自動叉車和激光SLAM地面式自動叉車,可用于汽車零配件供應商到貨后的收貨、碼垛、倉庫整托(架)物料的進出庫及庫內(nèi)堆高、牽引與搬運等場景。
配合仙知可視化管理系統(tǒng)RoboGlue,以及上述提到的可視化操作軟件Roboshop和多機調(diào)度系統(tǒng)RoboRoute,能夠?qū)崿F(xiàn)工廠物流全局監(jiān)控、業(yè)務管理和機器人狀態(tài)實時監(jiān)控,幫助工廠實現(xiàn)智能物流運輸,助力汽車生產(chǎn)制造進一步數(shù)字化、智能化升級。
基于仙知產(chǎn)品的卓越性能與人性化交互設計,使用仙知機器人產(chǎn)品及智能物流解決方案,可大幅降低工廠實施難度,解決工廠內(nèi)部物流運輸?shù)耐瑫r,大大降低人力成本與管理難度,提升工廠效益。
仙知機器人作為移動機器人領域內(nèi)的高新技術(shù)企業(yè),積極踐行企業(yè)使命——“讓智能創(chuàng)造價值”,致力于集成商及合作伙伴提供全方位、場景化的產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案,目前已在汽車制造、家電制造、3C電子制造、半導體制造等多個領域廣泛應用,并得到了廣泛的認可與肯定。
7月3日~6日,AMTS2019第十五屆上海國際汽車制造技術(shù)與裝備及材料展覽會將在上海新國際博覽中心隆重舉行,仙知機器人將攜最新產(chǎn)品及解決方案實力亮相該次汽車制造行業(yè)盛會(展位號:W1館-D26),屆時期待大家蒞臨參觀!