Roboty mobilne czym są? Najważniejsze parametry robotów mobilnych, wymagania do wdrożenia

2023-02-24 14:46
roboty mobilne
Autor: Etisoft Smart Solutions Według danych Międzynarodowej Federacji Robotyki na całym świecie rośnie sprzedaż robotów mobilnych. Przewiduje się, że wykorzystanie robotów mobilnych będzie większe nie tylko w sektorze logistycznym, ale także w środowisku publicznym, medycznym i w usługach profesjonalnego czyszczenia

Mimo, że pierwsze roboty mobilne pojawiły się już w połowie XX wieku, a od tamtej pory nieustannie są doskonalone, wiele osób wciąż podchodzi do nich sceptycznie. Niepotrzebnie – roboty mobilne udowodniły już w niejednym magazynie, że potrafią radzić sobie równie dobrze, jak człowiek, a niejednokrotnie nawet lepiej. Zaawansowanie technologiczne robotów mobilnych pozwala na bezawaryjną i bezbłędną pracę - do kilkunastu godzin na jednym naładowaniu akumulatora.

Spis treści

  1. Roboty mobilne - czym są?
  2. Rodzaje robotów mobilnych
  3. Istotne parametry robotów mobilnych
  4. Roboty mobilne w halach produkcyjnych
  5. Roboty mobilne w magazynach i sklepach
  6. Roboty mobilne – wymagania do wdrożenia
  7. Robotyzacja mobilna w Polsce – statystyki

Roboty mobilne - czym są?

Słowo „robot” każdy z nas kojarzy z inteligentnym, odpowiednio zaprogramowanym urządzeniem, które wykonuje określone zadania. Nie inaczej jest w przypadku robotów mobilnych, jednak to właśnie dodatek mobilności czyni je jeszcze bardziej funkcjonalnymi. Te wykorzystywane w halach produkcyjnych czy magazynach, poruszają się po powierzchni, ale warto wiedzieć, że istnieją także modele, które są w stanie pływać, a nawet latać. Zdolność do zmiany położenia w przestrzeni znacznie poszerza zakres zadań, które mogą być realizowane przez roboty mobilne. Z tego powodu, w odniesieniu do tych urządzeń, wielokrotnie mówi się nie tylko o cennym wsparciu pracy człowieka, ale nawet o jego całkowitym zastąpieniu.

Rodzaje robotów mobilnych

Zasadniczo wyróżnia się dwa główne typy robotów mobilnych – AGV i AMR. Różnica pomiędzy nimi tkwi w systemie nawigacji. Roboty AGV potrzebują ściśle wyznaczonej trasy przejazdu. Wyznacza się ją poprzez rozklejenie na posadzce specjalnych znaczników, które - wykrywane przez układ laserowy robota - kierują go, gdzie ma jechać. Alternatywnie można zastosować taśmy magnetyczne albo prowadnice, ale to właśnie znaczniki są wybierane najchętniej, ze względu na to, że w razie potrzeby możemy zmodyfikować trasę w banalny sposób – poprzez zmianę rozmieszczenia znaczników. Niestety, problem pojawia się w momencie, gdy na trasie przejazdu znajdzie się przeszkoda, np. w postaci palety. Robot AGV co prawda ma zdolność do wykrycia przeszkody i zatrzymania się przed nią, ale na tym jego możliwości się kończą. Może on kontynuować swoją pracę dopiero, gdy pracownik fizycznie usunie przeszkodę z trasy.

O wiele lepiej z przeszkodami radzą sobie roboty AMR. Wyposażenie ich w szereg czujników, kamer i skanerów sprawia, że w razie napotkania przeszkody są w stanie samodzielnie opracować alternatywną trasę przejazdu. Właśnie z tego powodu pojazdy określane są jako autonomiczne. Co ważne, w tym modelu robotyzacji mobilnej nie potrzeba znaczników. Robot, wykorzystując skanery laserowe oraz kamery 3D, tworzy sobie wirtualną mapę terenu i modyfikuje ją w czasie rzeczywistym. Dodatkowo, można go integrować z oprogramowaniem klasy WMS do zarządzania magazynem i z systemem ERP.

Istotne parametry robotów mobilnych

Istnieje szereg parametrów, które powinniśmy wziąć pod uwagę, poszukując robota mobilnego do swojego obiektu. Poszczególne modele robotów transportowych różnią się przede wszystkim udźwigiem. Pojazdy AGV przystosowane są do przewożenia ciężkich ładunków, nawet do 5 ton, natomiast udźwig robotów AMR zwykle mieści się w przedziale 1,5-2 tony. Parametr ten powiązany jest z mocą i bezpieczeństwem człowieka.

Drugim ważnym parametrem jest prędkość poruszania, choć pod tym względem roboty AMR i AGV są sobie praktycznie równe. Zazwyczaj mają zdolność do poruszania się z prędkością 2,2 m/s, ale na ostateczny wynik wpływa ciężar ładunku i układ przestrzenny obiektu.

Nie każdy robot mobilny będzie przystosowany do pracy w trybie ciągłym. Warto dowiedzieć się zatem, w jakim cyklu pracuje dany robot oraz jaką pojemność ma jego akumulator. Im jest ona większa, tym rzadziej zachodzi potrzeba ładowania i związanego z tym przestoju w pracy. Warto zwrócić też uwagę na to, jak długo ładuje się akumulator i w razie potrzeby zaopatrzyć się w drugi, który będziemy używać wymiennie.

Zobacz też:

Roboty mobline AGV/AMR - charakterystyka 5 typów robotów mobilnych

Jeśli planujemy wdrożenie robota mobilnego w przestrzeni, po której poruszają się także pracownicy, kwestie bezpieczeństwa nabierają szczególnego znaczenia. Aby robot nie utrudniał wykonywania zadań, a także nie był przyczyną sytuacji kolizyjnych, musi być wyposażony w systemy, które pozwalają mu reagować na przeszkodę jak najwcześniej. Czasem droga zbliżania się do przeszkody jest praktycznie zerowa, np. w sytuacji, gdy robot wyjeżdża z alejki z wysokimi regałami i na jej rogu napotyka pracownika idącego w kierunku prostopadłym. Wówczas niezwykle przydatne są wydawane przez robota sygnały dźwiękowe lub świetlne, które będą dla pracownika informacją, że robot znajduje się bardzo blisko.

Ostatnia kwestia to funkcjonalność robota. Warto upewnić się, że będzie on w stanie wykonać wymagane czynności, np. samodzielny załadunek, rozładunek czy holowanie. Zwróćmy uwagę, czy jest on przystosowany do współpracy z posiadaną przez nas infrastrukturą magazynową i systemami IT. Ważną kwestią jest także wygoda sterowania robotem. Najnowszymi modelami możemy zarządzać nawet z poziomu aplikacji mobilnej.

Roboty mobilne w halach produkcyjnych

Hale produkcyjne to miejsca, gdzie nieustannie zachodzi potrzeba transportowania różnego rodzaju materiałów. Ze strefy zaopatrzenia na linię produkcyjną muszą trafiać komponenty lub surowce do produkcji, z kolei z linii produkcyjnej muszą być odbierane gotowe produkty lub półprodukty, które trafiają do strefy magazynowania lub wysyłki. Do tego wszystkiego dochodzi konieczność dostawy i odbioru narzędzi oraz surowców do maszyn, a także odbioru i wywozu śmieci, które powstają w procesie produkcyjnym.

We wszystkich tych czynnościach zautomatyzowane rozwiązania w postaci robotów mobilnych mogą wspomóc lub wykonać pracę człowieka. Nie tylko są one w stanie realizować sam proces transportu ale także, we współpracy z innymi elementami systemu, mogą dokonywać załadunku i wyładunku.

Roboty mobilne to rozwiązanie, po które chętnie sięgają zwłaszcza klienci działający w branży AGD i automotive, ale także w każdej innej, gdzie mamy do czynienia z ciągłą wędrówką materiałów wewnątrz zakładu. Idzie za tym nie tylko chęć oszczędności, bo nie trzeba wówczas zatrudniać osobnego pracownika, ale także chęć zwiększenia wydajności, zmniejszenia ryzyka błędów i wypadków przy pracy.

Roboty mobilne w magazynach i sklepach

Roboty mobilne są w stanie wyręczyć człowieka również z wielu czynnościach, które są codziennością w działalności magazynów czy sklepów. Mowa tutaj o transporcie towarów ze strefy dostaw do magazynu czy pomiędzy poszczególnymi strefami magazynu. Wspomniane urządzenia radzą sobie z przenoszeniem zarówno ładunków umieszczonych na paletach, jak i na regałach z pojemnikami, czy w koszach na kółkach. Co istotne, wyręczają także z konieczności porządkowania przestrzeni, gdyż nie tylko przenoszą towary, ale także pozostałe po nich puste palety.

W magazynach często panują warunki, które dla pracowników są zwyczajnie trudne. Przykładem są choćby chłodnie, w których temperatura sięga nawet -20°C. W ofercie firmy Etisoft Smart Solutions są np. roboty AMR tworzone od podstaw w ramach unijnego projektu LOTIS, które są doskonale przystosowane do pracy w takich okolicznościach i stanowią nieocenione wsparcie. To samo dotyczy magazynów, w których manipulowanie materiałami naraża pracownika na wypadki przy pracy, gdyż przedmioty są np. ciężkie albo mają ostre zakończenia. Roboty mobilne są wtedy idealnym rozwiązaniem.

Roboty mobilne – wymagania do wdrożenia

Wdrożenie robotów mobilnych to tak naprawdę ostatni etap całego przedsięwzięcia. Wszystko rozpoczyna się od szczegółowej analizy przedwdrożeniowej, która zwykle jest dwuetapowa. Pierwszy etap skupia się na poznaniu potrzeb i możliwości infrastrukturalnych danego obiektu, natomiast drugi obejmuje symulację procesów intralogistycznych. Na tej podstawie dobierane są rozwiązania z zakresu IT i projekt infrastruktury. Dopiero wówczas następuje instalacja oznakowania, serwerów, doków i innych elementów, aby możliwe było przetestowanie wszystkiego w rzeczywistości.

Nie zawsze dotychczasowe rozwiązania stosowane w obiekcie nadają się do integracji z robotami mobilnymi. Czasem potrzebna jest wymiana lub wdrożenie nowych urządzeń, np. RFID czy automatycznych wind paletowych. Z tego względu pojęcie wdrażania robotów mobilnych rozumiane jest szerzej - jako projektowanie całego systemu intralogistycznego w danych obiekcie.

Robotyzacja mobilna w Polsce – statystyki

Według danych Międzynarodowej Federacji Robotyki na całym świecie rośnie sprzedaż robotów mobilnych. Przewiduje się, że ich wykorzystanie będzie większe nie tylko w sektorze logistycznym, ale także w środowisku publicznym, medycznym i w usługach profesjonalnego czyszczenia. Wzrost sprzedaży odnotowują też polscy producenci tych urządzeń. Zdradzają oni, że najbardziej zainteresowane ich produktami są firmy z branży automotive, elektronicznej oraz z sektora logistyki i dóbr szybkozbywalnych.

Wszystko wskazuje na to, że ogólnoświatowa popularyzacja robotyzacji będzie postępować. Na wzrostowy trend nabywania robotów mobilnych wpływ ma również pandemia, gdyż urządzenia te są sposobem na zapewnienie ciągłości procesów realizowanych w danym obiekcie, na ograniczenie kontaktów między pracownikami a także na braki kadrowe. [2022+ kierunek robotyzacja, czyli podsumowanie raportów IFR oraz Verified Market Research (wobit.com.pl); Mobile Robots Revolutionize Industry - International Federation of Robotics (ifr.org); Sprzedaż autonomicznych robotów mobilnych MiR wzrosła o 42% w 2021 roku (nowoczesny-przemysl.pl)].

Dziś klienci mogą liczyć na rozwiązania „szyte na miarę” potrzeb systemu transportu wewnętrznego w ich zakładzie. Dopasowane roboty mobilne to urządzenia dostosowane zarówno do infrastruktury konkretnego obiektu, jak i do ładunków, które będą nimi transportowane. Odpowiednia budowa, wydajność energetyczna, mobilność ruchowa, a także dodatkowe wyposażenie, np. w czujniki, to gwarancja tego, że urządzenie będzie w stanie zastąpić człowieka praktycznie we wszystkich realizowanych przez niego do tej pory zadaniach, a nawet realizować je bardziej efektywnie. Rozwiązania customowe zapewniają także bezpieczeństwo – zarówno dla przewożonych ładunków, jak i dla pracowników zakładu.

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
Czytaj więcej