Svetosmerna avtonomna mobilna robot (AMR) za pametni skladišta i fabrike

1. Преглед на решението

Ова решение е дизајнирано за да постигне автоматизиран, прецизен и ефикасен превоз на поличници или материјали во складиштата. Овој робот интегрира напреден систем за многуправечен поместување, интелигентен механизам за дигање и ротација, адаптивно уредство за заклучување на товарите и комплетен систем за перцепција на околината. Може лесно да се интегрира во автоматизирани складишта и интелигентни фабрики, значајно го подобрува логистичкиот ефикасност, вистински намалувајќи ја работната рабовина и оперативните ризици.

II. Состав на системот & Јадрени технологии

Транспортниот робот главно се состои од четири јадрени системи: Подвижна шасија, Ротационен дигачки механизам, Адаптивно уредство за заклучување и Интегриран контролен систем.

1. Подвижна шасија: Агилно многуправечно поместување & Стабилно носливо

Шасијата служи како подвижен базис на роботот, со карактеристика на квадратна основна плоча со висок степен на јачина интегрирана со телото за структурна цврсто.

• Систем за многуправечно поместување: Опремен со четири независно управувани асембли на колеса Mecanum. Секојо колесо е поврзано со независен мотор, што му овозможува на роботот целосни капацитети за многуправечно поместување - напред/назад, странично, дијагонално и 360° ротација на исто место - што му дава изузетна маневреност во ограничени простори.
• Подобрен систем за амортизација: Две дијагонално противоположни зградби на колеса се опремени со високоперформансни амортизери. Овие уредства користат артикулена структура комбинирана со водечки механизми (чевреж + водечка колона) и користат цилиндрични пружини како демпферни елементи, ефективно апсорбирајќи вибрациите предизвикани од нееднакви подови за да се осигура екстремна стабилност при поместување и операции за дигање.
• Безбедност & Помошна дизајн: Со карактеристики на фронтални и задни бампери за физичка заштита. Врвот на телото вклучува пристапни отвори за дигачкиот механизам. Прозорци за исипување на топлина и светлопропусни панели се дизајнирани над колесата, кои се придружуваат на хлаѓање на моторите и даваат внатрешна илуминација за одржувание.

2. Ротационен дигачки механизам: Прецизно дигање & Регулација на аголот

Овој механизам функционира како "извршна рака" на роботот, вертикално инсталиран внатре во шасијата, одговорен за дигање и регулација на товарот.

• Дизајн со двојна привод: Функционира според принципот на "важела-матица", контролирана од два независни мотори:
• Мотор за дигање: Го приводи дигачкиот зъб, кој се поврзува со дигачкиот обод сместен на долниот крај на важелата, што го причинува важелата да се ротира. Оваа ротација го приводи матицата на важелата за прецизно вертикално дигање.
• Мотор за ротација: Го приводи ротациониот зъб, кој се поврзува со ротациониот обод интегриран со матицата на важелата. Ова го приводи горниот дигачки плат за 360° непрекината ротација.
• Функционална интеграција: Способен да дига поличници до одредена висина и да го регулира нивниот агол во ваздух, идеално интерфецира со местата за чување на различни висини и ориентации, значајно го проширува оперативниот опсег.

3. Адаптивно уредство за заклучување: Интелигентна препознавање & Надежно заклучување

Овој механизам е инсталиран внатре во фиксниот рам, користен за автоматско препознавање и заклучување на поличниците пред и после дигањето.

• Адаптивна структура: Користи поддршка рам и адаптивен рам, обоја со триаголни кутишки структури, поврзани со вертикални клизачки. Адаптивниот рам може да се плови вертикално, осигурувајќи конформален контакт со поличницата при захватање.
• Електромагнетно заклучување: Адаптивниот рам е опремен со две електромагнети со лоптички врвки, што им овозможува 360° слободна ротација. Ова гарантира максимална површина на контакт со поличницата за сигурно и надежно фиксирање. Електромагнетите се простираат низ пристапни отвори во вратата на рамот за работа.
• Прецизна детекција: Опремен со лимитни превключеници и сензори за близина за прецизна детекција на релативната позиција при приближување на поличницата, насока на шасијата за финална ускладнување и осигурување на безгрешен процес на заклучување.

4. Интегриран контролен систем & Перцептивна мрежа

Контролерот, кој служи како "мозок" на роботот, е интегриран внатре во телото, координирајќи сите акции.

• Комплексна перцепција:
• Камера за длабочина: Користена за препознавање на прецизната 3D позиција на поличницата, насока на почетната позиција на роботот.
• LiDAR: Смонтиран на фронталната страна на фиксниот рам, овозможува голема масштабна детекција на прекривања на фронталната страна и картографирање/навигација базирано на SLAM.
• Мулти-модален сензорски низ: Ултразвучни и фотоелектрични сензори се миксирани на двете страни на телото. Анализирајќи промените во читањата на сензорите, системот може да препознае прекривања на различни големини, давајќи дополнителна заштита за близина на слепи места.
• Човечко-машина интеракција (HMI): Вклучува превключеници за натпреварска спирање и индикатори на состојба за да се осигура безбедност на работа и да се достави реално време приказ на состојбата на опремата.

III. Интелигентен работен процес

1. Делегација на задача & Позиционирање: По примирање на системска команда, роботот навигира до целната област на поличницата користејќи LiDAR. Прецизно финално позиционирање се постигнува користејќи камерата за длабочина.
2. Прецизна ускладнување & Калибрација: Роботот се поместува под поличницата. Сензорите на адаптивното уредство за заклучување се активираат, правејќи фини прилагодби за да се осигура оптимална ускладнување со поличницата.
3. Адаптивно заклучување: После ускладнување, електромагнетите се енергираат, тврдо се заклучуваат на одредени точки на поличницата, за да се заштити товарот.
4. Дигање & Регулација на аголот: Ротациониот дигачки механизам се активира. Моторот за дигање гладко го дига поличницата од земјата. Последователно, моторот за ротација го регулира аголот на поличницата како што е потребно за дестинацијата.
5. Интелигентен превоз: Роботот го превози поличницата по плануваната патека до дестинацијата. Активна избегнување на прекривања се извршува низ целиот пат користејќи LiDAR и сензорски низ.
6. Издавање & враќање: По достигнување на целната точка, дигачкиот механизам го спушта поличницата на место, и електромагнетите се деенергираат и се отфрлаат. Роботот потоа продолжува на следната задача или се враќа во областа за чекање.

IV. Збир на јадрени предности

• Апсолутна флексибилност: Подвижната шасија со многуправечни капацитети овозможува флексибилно поместување во секоја насока, значајно го намалува радиусот на свртување и го подобрува искористувањето на просторот и оперативниот ефикасност.
• Висока интелигенција: Интегрира длабочинска визија, LiDAR и повеќе сензори за да постигне целосна автоматизација од препознавање и позиционирање до захватање и избегнување на прекривања, овозможувајќи висок степен на интелигенција.
• Изузетна стабилност: Уникатниот дизајн на амортизација ефективно ги филтрира треските, комбиниран со методот на електромагнетно заклучување, што го осигурува стабилен превоз без преместување на ценни или лесно чупливи товари.
• Моќна функционалност: Интегрира подвижност, дигање и ротација во еден единствен модул, овозможувајќи еден машин да ги обработи повеќе задачи и да покрие потребите за долг пат, повеќе дестинации во комплексни складишни околини.
• Сеамлесна интеграција на автоматизација: Стандардизирани интерфејси на контролен систем овозможуваат лесна интеграција со горни системи за управување со складиште (WMS) и системи за контрола на складиште (WCS), што го прави идеално решение за градење на "темни" фабрики и автоматизирани системи за чување.