Vsestransko samostojno gredoči robot (AMR) za pametna skladišča in tovarne

1. Pregled rešitve

To rešitev je zasnovana za avtomatizirano, natančno in učinkovito prevoz polk ali materialov v skladiških. Ta robot združuje napreden sistem večsmernega gibanja, pametni mehanizem dviganja in vrtenja, prilagodljiv urejenje blaga in kompleksni sistem okoljskega zaznavanja. Lahko se brezhibno integrira v avtomatizirana skladišča in pismena proizvodnja, kar znatno poveča logistično učinkovitost, medtem ko zmanjša stroške delovne sile in operativne tveganja.

II. Sestav sistema & ključne tehnologije

Prevozni robot se glavno sestoji iz štirih ključnih sistemov: mobilnega podstave, vrtečega dvigalnega naprava, prilagodljive zaklepne naprave in integriranega kontrolnega sistema.

1. Mobilna podstava: Pogosto večsmerno gibanje & stabilno nosilnost

Podstava služi kot mobilna baza robota, opremljena z močnim kvadratnim bazo, ki je zgrajena v telo za strukturno trdoto.

• Sistem večsmernega gibanja: Opren z štirimi samostojno pogonjenimi Mecanum kolesnimi sklopoma. Vsako kolo je pogonjeno z samostojnim motorjem, kar robotu omogoča popolno omnidirekcijsko premikanje - naprej / nazaj, bočno, diagonalno in 360° vrtenje na mestu - kar zagotavlja izjemen manevrski potencial v omejenih prostorih.
• Pokrajšani absorpcijski sistem: Dva diagonalki nasprotna kolesna okvirja so oprena z visoko zmogljivimi absorberji. Te naprave uporabljajo artikulirano strukturo, kombinirano z vodilnimi mehanizmi (ročica + vodilni stolpec) in uporabljajo valjaste pruge kot dušilne elemente, ki učinkovito absorbirajo vibracije, povzročene neravnomernimi talnimi površinami, da zagotovijo ekstremno stabilnost med vožnjo in dvigalskimi operacijami.
• Varnost & pomočni dizajn: Vključuje prednje in zadnje podmetnice za fizično zaščito. Vrh telesa vključuje dostopne lukenje za dvigalski mehanizem. Okna za hlaščenje in svetlobno prozorna plošča so zasnovani nad kolesi, ki odgovarjajo hlaščenju motorjev in zagotavljajo notranje razsvetljava za vzdrževanje.

2. Vrteči dvigalo: Natančno dviganje & prilagajanje kota

Ta naprava deluje kot "izvršilna roka" robota, vertikalno nameščena znotraj podstave, odgovorna za dviganje in prilagajanje blaga.

• Dvojni pogonski dizajn: Deluje po principu prenosa "vodilo-matična matična", ki je kontroliran z dvema samostojnima motorjema:
  • Dvigalski motor: Pogon dvigalskega ozubenka, ki se naveže na dvigalski ozuben kolobar, nameščen na spodnjem koncu vodila, kar povzroči vrtenje vodila. To vrtenje pogoni vodilno matično matično za natančno vertikalno dviganje.
  • Vrtenje motorja: Pogon vrtenega ozubenka, ki se naveže na vrteni ozuben kolobar, integriran z vodilno matično matično. To pogoni zgornji dvigalski pleš in omogoča 360° zvezno vrtenje.
• Funkcijska integracija: Zmožna je dvigati polke na določeno višino in prilagajati njihov kot v zraku, popolnoma se povezuje z lokacijami shranjevanja z različnimi višinami in orientacijami, kar veliko razširi operativni obseg.

3. Prilagodljiva zaklepna naprava: Pametno prepoznavanje & zanesljivo zaklep

Ta naprava je nameščena znotraj fiksne okvirje, uporabljena za avtomatsko prepoznavanje in zaklep polke pred in po dviganju.

• Prilagodljiva struktura: Uporablja podporni okvir in prilagodljiv okvir, oba s trikotnimi škatlami, povezanima z navpičnimi drsniki. Prilagodljivi okvir lahko plava navpično, kar zagotavlja konformno stik z polko pri zavezanju.
• Magnetno zaklep: Prilagodljivi okvir je opremljen z dvema elektromagnetoma s kroglicnimi spoji, ki omogočata 360° prosto vrtenje. To zagotavlja največjo površino stika z polko za varno in zanesljivo fiksacijo. Elektromagneti se iztegajo skozi dostopne luknje v vrati okvirja za delovanje.
• Natančno zaznavanje: Opren z limitirnimi preklopniki in bližninskim senzorji za natančno zaznavanje relativne pozicije pri približevanju polke, vodijo podstavo za končno poravnava in zagotavljajo brezhiben zaklepni postopek.

4. Integrirani kontrolni sistem & mreža zaznavanja

Kontroler, ki deluje kot "mozgani" robota, je integriran znotraj telesa, koordinira vse akcije.

• Kompleksno zaznavanje:
  • Globinski kamere: Uporabljene za prepoznavanje natančne 3D pozicije polke, ki vodi robota do začetne pozicije.
  • LiDAR: Nameščen na frontalni strani fiksne okvirje, omogoča velikoploskovno zaznavanje ovir in SLAM-based mapiranje/navigacijo.
  • Multimodalni senzorski polje: Ultrazvočni in fotoelektrični senzorji so mešani na obeh straneh telesa. Z analizo sprememb v branju senzorjev, sistem lahko prepozna ovire različnih velikosti, kar zagotavlja dodatno zaščito za kratkorogne slepe točke.
• Ljudski-strojno interakcija (HMI): Vključuje hitre preklopnike za ustavitev in statusne kazalec svetlobe, da zagotovi varnost delovanja in ponuja real-time prikaz stanja opreme.

III. Pametni delovni tok

1. Dodelitev nalog & pozicioniranje: Po prejemu ukaza sistema, robot navigira do ciljne območja polk z LiDAR. Natančno končno pozicioniranje doseže z globinsko kamerami.
2. Natančno poravnava & kalibracija: Robot se premakne pod polko. Senzorji na prilagodljivi zaklepni napravi se aktivirajo, naredijo fino prilagoditve, da zagotovijo optimalno poravnava z polko.
3. Prilagodljivo zaklep: Po poravnavi, elektromagneti se energizirajo, močno se pritrge na določene točke na polki, varčujejo blago.
4. Dviganje & prilagajanje kota: Vrteči dvigalski mehanizem se aktivira. Dvigalski motor gladko dvigne polko z zemlje. Nato, vrtenje motorja prilagodi kot polke, kot je potrebno za destinacijo.
5. Pametno prevoz: Robot prenese polko po načrtovani poti do destinacije. Aktivno izogibanje oviram se izvaja skozi celoten proces z uporabo LiDAR in senzorskega polja.
6. Razlaganje & vračanje: Ko doseže ciljno točko, dvigalski mehanizem spusti polko na mesto, in elektromagneti de-energizirajo in odpustijo. Robot se nato loti naslednje naloge ali se vrne v čakanje območje.

IV. Povzetek ključnih prednosti

• Najvišja fleksibilnost: Omnidirekcijska mobilna podstava omogoča fleksibilno premikanje v kateri koli smer, kar znatno zmanjša polmer obrata in izboljša izkoriščenost prostora in operativno učinkovitost.
• Visoka inteligenca: Integrira globinsko vizijo, LiDAR in več senzorjev, da doseže celosten proces avtomatizacije od prepoznavanja in pozicioniranja do hvatanja in izogibanja oviram, kar ponuja visoko stopnjo inteligence.
• Izjemen stoh: Unikaten dizajn absorpcije učinkovito filtrira udarce, kombiniran z magnetnim zaklepom, zagotavlja stabilen prevoz brez pomikanja za dragocene ali lomljive blago.
• Mogoča funkcionalnost: Integrira mobilnost, dviganje in vrtenje v eno enoto, omogoča eno stroj, da opravi več nalog in pokrije dolgo razdaljo, več destinacijskih prevoznih potreb v kompleksnih skladiških okoljih.
• Brezhibna avtomatizacija: Standardizirani vmesniki kontrolnega sistema omogočajo enostavno integracijo z zgornjimi Sistemi upravljanja skladišč (WMS) in Sistemi nadzora skladišč (WCS), kar ga čini idealno rešitvijo za gradnjo "lights-out" tovarne in avtomatiziranih shrambnih sistemov.