Обзор роботов AGV и AMR

Здравствуйте! В этой статье мы рассказываем вам об автоматизированных логистических системах: автоматических транспортировщиках AGV и автономных мобильных роботах AMR, их принципах работы и примерах применения.

Узнайте больше, прочитав статью.

Содержание

Что такое AGV и AMR

Фото от: Julius Erler

AGV и AMR это устройства для автоматизированного перемещения грузов в промышленной среде, которые обеспечивают транспортировку без непосредственного участия оператора.

AGV: Автоматически управляемое транспортное средство (Automated Guided Vehicle) — это промышленное транспортное средство, которое можно предварительно запрограммировать для перевозки грузов на производстве, складе и между ними. Также, система AGV — это комплекс таких устройств, взаимодействующих друг с другом для выполнения широкого круга задач, в основном — по перемещению грузов внутри предприятия.

Среди них:

Создание линий, заменяющих конвейерные системы;
Перемещение деталей и готовых изделий со склада и на склад;
Удаление отходов из рабочих зон;
Доставка инструмента и расходных материалов на рабочие места;
Внутрискладские перемещения и другие аналогичные задачи.

AMR: Автономный мобильный робот (Autonomous Mobile Robot) — более сложный технически, но более простой в эксплуатации вариант AGV, в котором для автономного перемещения материалов без физических направляющих или маркеров используются бортовые датчики и процессоры. Он изучает свое окружение, запоминает свое местоположение и динамически планирует свой собственный путь от одной путевой точки до другой.

Какие типы AGV существуют

Фото от: guide.directindustry.com, автоматический вилочный погрузчик марки MSK

Существует три основных вида AGV и AMR — это транспортные тележки, вилочные погрузчики и буксирующие устройства.

Транспортные тележки

Фото от: agvsystems.ru

Транспортные тележки, такие как AGV SK-INTEC способны перевозить, как правило, один тип поддонов или емкостей с грузом, но могут оснащаться и дополнительными приспособлениями — автоматическим зацепом или манипулятором, — приобретая функции буксировщика или мобильного робота соответственно.

Фото от: Intec

Вилочные погрузчики

Фото от: Hanwha

Вилочные погрузчики, такие как Hanwha LGV Сaunter-balance Forklift, используются для перевозки и установки поддонов.

Автоматические буксировщики

Фото от: MiR

Автоматические буксировщики, такие как MiR 200 c захватным устройством, способны тащить за собой одну или несколько тележек с грузами. Их грузоподъемность достигает восьми тонн. Они могут быть оснащены разными приспособлениями для разгрузки — подъемными лотками, движущимися роликами и лентами, манипуляторами.

Принципы работы AGV

Фото от: Intec

AGV перемещается по программе, в которой должны быть предусмотрены соответствующие навигационным линиям и маркерам конечных точек маршруты, и совершает запрограммированные действия, такие как транспортировка грузов.

Принципы навигации AGV

Навигация AGV обычно осуществляется с помощью навигационных линий — магнитных полос на полу или проводов под полом, установка которых необходима для развертывания системы AGV, что иногда подразумевает проведение ремонтных работ в помещениях. Изменение задач, маршрутов и конечных точек AGV сопровождается переустановкой этих элементов.

Принципы работы AMR

Фото от: drive.tech

Принципы работы AMR аналогичны соответствующим принципам AGV, но есть существенная разница — AMR обладают большей адаптивностью и свободой передвижения, что обусловлено отличиями в принципах их навигации.

Принципы навигации AMR

AMR ориентируется с помощью датчиков, помогающих ему строить карту окружающего пространства — используя LiDAR (оптический радар) и SLAM (одновременную локализацию и картографирование), он определяет кратчайший маршрут и может корректировать его в случае возникновения препятствий.

Примеры применения AGV и AMR

Фото от: waypointrobotics.com

AGV и AMR широко используются на предприятиях для транспортировки сырья — со склада в цеха, заготовок — между производственными этапами, готовой продукции — с производства на склад и со склада на отгрузку.

Цели таких проектов, как правило:

уменьшение расходов на перевозки, связанных человеческим фактором и потерей времени;
отказ от использования ручного труда на определенном участке;
повышение безопасности на производстве;
ускорение процессов.

Например — MiR успешно внедрила систему транспортировки, состоящую из AMR-устройств MiR 500 на китайском заводе датской фармацевтической компании Novo Nordisk.

Еще одно применение, не менее важное — в складских и логистических комплексах крупных ритейлеров и сетевых торговых площадок. Узнайте об этом больше из нашей статьи Автоматизация складов с помощью роботов.

Преимущества AGV и AMR

AGV и в еще большей степени AMR, являясь частью производственной или логистической системы, предлагает множество преимуществ, по сравнению с ручным или слабо механизированным трудом сотрудников в этих областях, в том числе:

Готовность к работе 24/7;
Простота интеграции в производственный и логистический процесс;
Гибкость постановки и настройки задач;
Увеличение эффективности самих транспортировочных процессов и, в связи с этим, всего предприятия;
Освобождение персонала для выполнения более сложных задач;
Безопасное функционирование в сложных или опасных для живого сотрудника условиях и работа с опасными и вредными для человека материалами — токсичными, взрывоопасными или излучающими веществами;
Общее снижение аварийности практически до нуля;
Уменьшение расходов на персонал и низкие затраты на обслуживание самих систем AGV и AMR.

В чем отличия между AGV и AMR

Основное отличие AGV и AMR, а также построенных на их основе систем, проистекает из принципа их действия, а точнее — принципов их навигации.

Как мы уже упомянули выше, главное отличие состоит в том, что аппараты AGV ориентируются по заранее проложенным навигационным линиям и меткам, и внедрение систем AGV предполагает работы по их созданию — прокладку магнитных линий в виде полос на полу или находящихся под поверхностью проводов. Если AGV встретит непредвиденное препятствие на пути — он может лишь остановиться и ждать, пока оно исчезнет. С другой стороны — такое автоматическое устройство ездит как по рельсам, то есть — вы всегда знаете, где именно оно поедет, и при отсутствии препятствий AGV движутся быстрее.

Для некоторых применений это может быть предпочтительно.

Аппараты AMR самостоятельно ориентируются с помощью лидаров и создаваемых на основе их данных в процессе работы электронных карт, они способны объезжать неподвижные и движущиеся препятствия и друг друга, не прерывая рабочего процесса. Это дает им больше самостоятельности, увеличивает производительность, но в какой-то мере уменьшает предсказуемость.

Что выбрать — AGV или AMR

Исходя из описанных выше отличий, выбор между AGV и AMR для автоматизации предприятия может быть сделан только на основе глубоких знаний о рабочем процессе участков, где предполагается их применение.

Если есть сомнения — лучше выбрать AMR, — как более совершенный тип оборудования, предлагающий большую свободу применения и больший функционал, или обратиться к специалистам Top 3D Group за консультацией.