Svjedrska samostalna mobilna robota (AMR) za pametne skladišta i tvornice

1. Pregled rješenja​

Ovo rješenje dizajnirano je za postizanje automatiziranog točnog i učinkovitog transporta police ili materijala u skladističkim scenarijima. Taj robot integriše napredni sustav višesmjernog kretanja, pametni mehanizam podizanja i rotacije, prilagodljiv uređaj za zaključavanje tereta i kompleksni sustav percepcije okruženja. Može se bez prekidno integrirati u automatizirane skladište i inteligentne tvornice, značajno povećavajući logističku učinkovitost, smanjujući troškove rada i operativne rizike.

​II. Sastav sustava & ključne tehnologije​

Transportni robot glavno se sastoji od četiri ključna sustava: Pokretno podnožje, Rotacijski podizajući uređaj, Prilagodljivi zaključavajući uređaj i Integrirani kontrolni sustav.

​1. Pokretno podnožje: Prijatno višesmjerno kretanje & stabilno opterećenje​

Podnožje služi kao pokretna baza robota, oblikovana visoko jakim kvadratnim temeljem integriranim s tijelom za strukturnu čvrstoću.

• ​Višesmjerni mobilni sustav:​​ Opremljen je četiri nezavisno pogonjene Mecanum kotačne sklopove. Svaki kotač pogonjen je nezavisnim motorom, što daje robotu potpune omnismerne kretanje mogućnosti - unaprijed/nazad, bočno, dijagonalno i 360° rotacija na mjestu - osiguravajući izvanrednu manevrstvu u ograničenim prostorima.
• ​Poboljšani sustav absorpcije udara:​​ Dva dijagonalno suprotna zagrade kotača opremljena su visokoperformansnim amortizerima. Ovi uređaji koriste štapasti okvir kombiniran s vodičnim mehanizmima (rulica + vodični stup) i koriste cilindrične opruge kao elemente prigušenja, učinkovito apsorbirajući vibracije uzrokovane neravnom podlogom kako bi se osigurala ekstremna stabilnost tijekom vožnje i radnji podizanja.
• ​Sigurnosni & pomoćni dizajn:​​ Uključuje prednje i stražnje gume za fizičku zaštitu. Vrh tijela uključuje otvore za pristup podizajućem mehanizmu. Okna za hlađenje i prozračne ploče dizajnirane su iznad kotača, prilagođene hlađenju motora i pružaju unutarnju osvjetljenje za održavanje.

​2. Rotacijski podizajući uređaj: Točno podizanje & prilagodba kuta​

Taj uređaj djeluje kao "izvršni ramen" robota, vertikalno instaliran unutar podnožja, odgovoran za podizanje i prilagodbu tereta.

• ​Dizajn s dvostrukim pogonom:​​ Funkcioniše na principu "vodač-nuta", kontrolirano sa dva nezavisna motora:
• ​Motor za podizanje:​​ Pogoni zupčanik za podizanje, koji uparuje zupčanik za podizanje montiran na donjem kraju vodača, uzrokujući rotaciju vodača. Ova rotacija pokreće matičnu mutu za točno vertikalno podizanje.
• ​Motor za rotaciju:​​ Pogoni zupčanik za rotaciju, koji uparuje zupčanik za rotaciju integriran s matičnom mutom. Ovo pokreće gornju podizajuću ploču za kontinuiranu rotaciju od 360°.
• ​Funkcijska integracija:​​ Sposoban je podizati police na određenu visinu i prilagođavati njihov kut u zraku, savršeno se povezujući s lokacijama skladištenja različite visine i orijentacije, značajno proširujući operativni raspon.

​3. Prilagodljivi zaključavajući uređaj: Pametno prepoznavanje & pouzdano zaključavanje​

Taj uređaj instaliran je unutar fiksne okvire, koristi se za automatsko prepoznavanje i zaključavanje police prije i poslije podizanja.

• ​Prilagodljiva struktura:​​ Koristi podpornu okvir i prilagodljivi okvir, oba s trokutastim kutijastim strukturama, spojenih vertikalnim kliznicama. Prilagodljivi okvir može plivati vertikalno, osiguravajući konformnu kontakt s policom pri spajanju.
• ​Elektromagnetsko zaključavanje:​​ Prilagodljivi okvir opremljen je s dvije elektromagneete s loptastim spojevima, dozvoljavajući slobodnu rotaciju od 360°. Ovo osigurava maksimalnu površinu kontaktne površine s policom za sigurno i pouzdano fiksiranje. Elektromagneeti proširuju se kroz otvore za pristup u vrata okvira za rad.
• ​Točno detektiranje:​​ Opren s granicnim prekidačima i senzorima blizine za točno detektiranje relativne pozicije prilikom približavanja police, vodeći podnožje za konačnu poravnanje i osiguravajući sigurni proces zaključavanja.

​4. Integrirani kontrolni sustav & mreža percepcije​

Kontroler, koji služi kao "mozak" robota, integriran je unutar tijela, koordinirajući sve akcije.

• ​Kompleksna percepcija:​​
• ​Dubinska kamera:​​ Koristi se za identifikaciju točne 3D pozicije police, vodeći početno pozicioniranje robota.
• ​LiDAR:​​ Montiran na prednjoj strani fiksne okvire, omogućuje velikom obimu prepreka detektiranje i mapiranje/navigaciju temeljene na SLAM-u.
• ​Multimodalni polje senzora:​​ Ultrazvučni i fotoelektrični senzori su miješani na obje strane tijela. Analizirajući promjene u čitanjima senzora, sustav može prepoznati prepreke različitih veličina, pružajući dodatnu zaštitu za bliske slijepi kutovi.
• ​Ljudski-stroj interakcija (HMI):​​ Uključuje dugme za hitnu zaustavljanje i indikatorske svjetlova stanja za osiguranje operativne sigurnosti i prikaz realnog vremena status opreme.

​III. Pametni radni proces​

1. ​Dodjela zadataka & pozicioniranje:​​ Nakon primanja naredbe sustava, robot navigira do ciljne zone police koristeći LiDAR. Točno konačno pozicioniranje postiže se koristeći dubinsku kameru.
2. ​Točno poravnanje & kalibracija:​​ Robot se kreće ispod police. Senzori na prilagodljivom zaključavajućem uređaju aktiviraju, vrše fino prilagođavanje kako bi se osigurala optimalna poravnanje s policom.
3. ​Prilagodljivo zaključavanje:​​ Nakon poravnanja, elektromagneeti se energiziraju, čvrsto se pridružuju određenim točkama na polici, osiguravajući teret.
4. ​Podizanje & prilagodba kuta:​​ Rotacijski podizajući mehanizam aktivira. Motor za podizanje gladko podiže policu s tla. Zatim, motor za rotaciju prilagođava kut police prema potrebama odredišta.
5. ​Pametni transport:​​ Robot nosi policu duž planirane staze do odredišta. Aktivno izbjegavanje prepreka izvršava se tijekom cijelog procesa koristeći LiDAR i polje senzora.
6. ​Ispuštanje & povratak:​​ Kada se stigne do ciljne točke, podizajući mehanizam spušta policu na mjesto, a elektromagneeti de-energiziraju i oslobađaju. Robot zatim nastavlja sljedeći zadatak ili se vraća u zonu čekanja.

​IV. Sažetak ključnih prednosti​

• ​Apsolutna fleksibilnost:​​ Omnismerno mobilno podnožje omogućuje fleksibilno kretanje u bilo kojem smjeru, značajno smanjujući promjer skretanja i poboljšavajući iskorištavanje prostora i operativnu učinkovitost.
• ​Visoka inteligencija:​​ Integrira dubinski vid, LiDAR i mnogo senzora kako bi se postigla puna automatizacija od prepoznavanja i pozicioniranja do uhvatanja i izbjegavanja prepreka, nudeći visoku razinu inteligencije.
• ​Izvanredna stabilnost:​​ Jedinstveni dizajn absorpcije udara učinkovito filtrira udarce, kombiniran s elektromagnetskim metodom zaključavanja, osiguravajući stabilan transport bez pomaka za vrijedne ili krhke robe.
• ​Jaka funkcionalnost:​​ Integrira mobilnost, podizanje i rotaciju u jednu jedinicu, omogućujući jednom stroju da obavlja više zadataka i pokriva potrebe za dugoodaljenskim, višeodredišnim transportom u složenim skladišnim okruženjima.
• ​Besprijekorno integrisanje automatizacije:​​ Standardizirani sučelja kontrolnog sustava omogućuju lako integrisanje s gornjim Skladišnim upravljačkim sustavima (WMS) i Skladišnim kontrolnim sustavima (WCS), čineći ga idealnim rješenjem za izgradnju "bezsvjetlosnih" tvornica i automatiziranih skladišnih sustava.