{"id":21598,"date":"2024-11-14T13:00:00","date_gmt":"2024-11-14T12:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.astor.com.pl\/poradnikautomatyka\/?p=21598"},"modified":"2024-11-14T08:47:45","modified_gmt":"2024-11-14T07:47:45","slug":"autonomiczne-roboty-mobilne-amr","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.astor.com.pl\/poradnikautomatyka\/autonomiczne-roboty-mobilne-amr\/","title":{"rendered":"Autonomiczne roboty mobilne AMR"},"content":{"rendered":"\n
<\/div>\n\n\n\n
\n

Z tego artyku\u0142u dowiesz si\u0119:<\/h3>\n
    \n
  • co to jest autonomiczny robot mobilny AMR i czym r\u00f3\u017cni si\u0119 od w\u00f3zka AGV,<\/li>\n
  • jak programuje si\u0119 roboty mobilne AMR,<\/li>\n
  • jakie funkcje bezpiecze\u0144stwa stosowane s\u0105 w robotach AMR.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n\n\n\n

    Autonomiczne roboty mobilne to jeden z wa\u017cnych element\u00f3w nowoczesnych system\u00f3w intralogistyki. Przeznaczone s\u0105 do transportowania materia\u0142\u00f3w b\u0105d\u017a produkt\u00f3w pomi\u0119dzy punktami dostarczania i odbioru w zak\u0142adzie przemys\u0142owym, a wi\u0119c najcz\u0119\u015bciej mi\u0119dzy produkcj\u0105 a wszelakimi magazynami. Mog\u0105 przewozi\u0107 \u0142adunki i palety, wsp\u00f3\u0142pracuj\u0105c z przeno\u015bnikami rolkowymi. Jakie s\u0105 najcz\u0119\u015bciej spotykane typy tych urz\u0105dze\u0144?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Roboty mobilne je\u017cd\u017c\u0105ce mo\u017cemy podzieli\u0107 na nieautonomiczne w\u00f3zki AGV (ang. Automated Guided Vehicles) oraz autonomiczne \u2013 roboty AMR (ang. Autonomous Mobile Robots).<\/p>\n\n\n\n

    Co to jest w\u00f3zek AGV?<\/h2>\n\n\n\n

    W\u00f3zki AGV wymagaj\u0105 wydzielenia specjalnych tras za pomoc\u0105 np. pask\u00f3w magnetycznych w pod\u0142odze. Podczas napotkania przeszkody na zaplanowanej wcze\u015bniej trasie, zatrzymuj\u0105 si\u0119 i nie s\u0105 w stanie jej omin\u0105\u0107. Czekaj\u0105 dop\u00f3ty, dop\u00f3ki bariera nie zostanie usuni\u0119ta. Poprawienie ich trajektorii ruchu jest zadaniem kosztownym i czasoch\u0142onnym.<\/p>\n\n\n\n

    W\u00f3zki AGV potrzebuj\u0105 zaprogramowania konkretnej trasy i sekwencji sterowania. Urz\u0105dzenia te mog\u0105 porusza\u0107 si\u0119 pojedynczo, wioz\u0105c na sobie komponenty, lub mog\u0105 ci\u0105gn\u0105\u0107 za sob\u0105 kilka w\u00f3zk\u00f3w, po\u0142\u0105czonych za pomoc\u0105 haka, na kt\u00f3rych przewo\u017cone s\u0105 \u0142adunki. Samojezdne w\u00f3zki AGV wyposa\u017cone s\u0105 w skanery laserowe, kt\u00f3re s\u0105 umiejscowione zazwyczaj z przodu robota.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n
    \n
    \"\"
    Autonomiczny robot mobilny AGILOX. \u0179r\u00f3d\u0142o: ASTOR<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Co to jest autonomiczny robot mobilny AMR?<\/h2>\n\n\n\n

    Autonomiczny robot mobilny nie wymaga zewn\u0119trznej infrastruktury do nawigowania. Porusza si\u0119 bezkolizyjnie w okre\u015blonej przestrzeni, bez potrzeby bezpo\u015bredniej ingerencji operatora. Wystarczy wgra\u0107 map\u0119 ca\u0142ego obszaru, a robot, dzi\u0119ki wielu czujnikom, bez problemu b\u0119dzie bezpiecznie przemieszcza\u0142 si\u0119, omijaj\u0105c ludzi i przeszkody, dostosowuj\u0105c swoj\u0105 \u015bcie\u017ck\u0119 do napotkanych warunk\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n

    Roboty autonomiczne mo\u017cemy r\u00f3wnie\u017c klasyfikowa\u0107 ze wzgl\u0119du na spos\u00f3b pobierania i transportu towaru. Z jednej strony istniej\u0105 roboty platformowe, czyli takie, kt\u00f3re przewo\u017c\u0105 przedmioty na sobie. W tym przypadku niezb\u0119dne s\u0105 specjalne predefiniowane stacje, na kt\u00f3rych palety uk\u0142adane s\u0105 na podwy\u017cszeniu, tak aby robot m\u00f3g\u0142 pod nie podjecha\u0107 i je podnie\u015b\u0107.<\/p>\n\n\n\n

    Drug\u0105 grup\u0105 robot\u00f3w autonomicznych s\u0105 roboty pobieraj\u0105ce \u0142adunek z\u00a0ziemi. W\u00a0tym przypadku paleta mo\u017ce sta\u0107 w\u00a0dowolnym miejscu, do kt\u00f3rego robot mo\u017ce podjecha\u0107. Nie ma potrzeby stosowania dodatkowych urz\u0105dze\u0144 mechanicznych, wspomagaj\u0105cych proces za\u0142adunku i\u00a0roz\u0142adunku. W\u00f3zek po prostu zabiera palet\u0119 analogicznie, jak to ma miejsce w\u00a0przypadku zwyk\u0142ych w\u00f3zk\u00f3w wid\u0142owych.<\/p>\n\n\n\n

    Mapowanie przestrzeni i przygotowanie robota do pracy<\/h2>\n\n\n\n

    Wdro\u017cenie do pracy autonomicznego robota mobilnego AMR AGILOX jest bardzo szybkie. Aby robot m\u00f3g\u0142 je\u017adzi\u0107 autonomicznie, pierwsz\u0105 czynno\u015bci\u0105, kt\u00f3r\u0105 trzeba zrobi\u0107, jest utworzenie mapy. Odbywa si\u0119 to poprzez uruchomienie specjalnego mechanizmu do mapowania na robocie. Jedyne, co u\u017cytkownik musi zrobi\u0107, to sterowa\u0107 robotem manualnie \u2013 wirtualnym joystickiem np. w telefonie. Podczas przejazdu skanery laserowe wykrywaj\u0105 \u015bciany, maszyny czy urz\u0105dzenia i finalnie powstaje mapa dla robota.<\/p>\n\n\n\n

    Mo\u017cna szybko zmieni\u0107 map\u0119, doposa\u017cy\u0107 j\u0105 w\u00a0dodatkow\u0105 stref\u0119 np. d\u017awi\u0119kow\u0105 czy ograniczaj\u0105c\u0105 pr\u0119dko\u015b\u0107, a\u00a0tak\u017ce w\u00a0dynamiczny spos\u00f3b przydzieli\u0107 robota do r\u00f3\u017cnych zada\u0144. W\u00a0ci\u0105gu kilku godzin od wyj\u0119cia z\u00a0kartonu roboty AMR s\u0105 gotowe do rozpocz\u0119cia pracy. R\u00f3wnie \u0142atwe jest przeprogramowanie robota do pracy w\u00a0innej lokalizacji \u2013 wystarczy przygotowa\u0107 now\u0105 map\u0119. Dlatego robota mo\u017cna w\u00a0razie potrzeby przenosi\u0107 pomi\u0119dzy halami, a\u00a0nawet pomi\u0119dzy r\u00f3\u017cnymi zak\u0142adami, co pozwala \u0142atwo reagowa\u0107 na zmieniaj\u0105ce si\u0119 potrzeby produkcyjne w\u00a0firmie.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n
    \n
    \"\"
    Przyk\u0142adowa mapa przestrzeni roboczej robota AGILOX. \u0179r\u00f3d\u0142o: ASTOR<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    R\u0119czne sterowanie robotem<\/h2>\n\n\n\n

    Misje robota autonomicznego AGILOX, czyli pojedyncze zadania przewozowe na okre\u015blonej trasie, mog\u0105 by\u0107 uruchamiane r\u0119cznie przez operator\u00f3w. Do wyzwalania misji mo\u017cna wykorzysta\u0107 mobilne urz\u0105dzenia, takie jak laptopy czy tablety, kt\u00f3re s\u0105 pod\u0142\u0105czone do tej samej sieci bezprzewodowej, w kt\u00f3rej pracuje robot. Operacje s\u0105 uruchamiane z poziomu przegl\u0105darki internetowej za pomoc\u0105 specjalnych dashboard\u00f3w, przeznaczonych do obs\u0142ugi robota.<\/p>\n\n\n\n

    W ramach takich dashboard\u00f3w mog\u0105 by\u0107 predefiniowane przyciski, wyzwalaj\u0105ce poszczeg\u00f3lne zadania, np. \u201eprzywie\u017a palet\u0119 ze stacji 1 na stacj\u0119 2\u201d lub \u201eodwie\u017a palet\u0119 na stacj\u0119 1\u201d. Dzi\u0119ki temu rozwi\u0105zaniu operatorzy mog\u0105 bez problemu obs\u0142ugiwa\u0107 robota. Aplikacje te mog\u0105 by\u0107 w \u0142atwy spos\u00f3b projektowane i modyfikowane przez uprawnionych operator\u00f3w, posiadaj\u0105cych odpowiedni, administratorski poziom dost\u0119pu.<\/p>\n\n\n\n

    Inn\u0105 opcj\u0105 jest wykorzystanie przycisk\u00f3w bezprzewodowych, kt\u00f3re mog\u0105 zosta\u0107 zaimplementowane na linii produkcyjnej. Do takich przycisk\u00f3w mog\u0105 zosta\u0107 przypisane polecenia uruchamiaj\u0105ce poszczeg\u00f3lne misje. Po naci\u015bni\u0119ciu przycisku odpowiednie polecenie trafia za po\u015brednictwem po\u0142\u0105czenia bezprzewodowego do robota.<\/p>\n\n\n\n

    Roboty autonomiczne w systemie zautomatyzowanym<\/h2>\n\n\n\n

    Mobilne roboty autonomiczne cz\u0119sto pracuj\u0105 w ramach zautomatyzowanych system\u00f3w produkcyjnych, kt\u00f3re s\u0105 sterowane za pomoc\u0105 sterownik\u00f3w PLC oraz nadzorowane przez oprogramowanie przemys\u0142owe. Roboty AGILOX mo\u017cna integrowa\u0107 z tego rodzaju systemami na dwa sposoby.<\/p>\n\n\n\n

    Pierwszym jest integracja na poziomie oprogramowania. Robot mo\u017ce bezprzewodowo komunikowa\u0107 si\u0119 z nadrz\u0119dnym oprogramowaniem typu SCADA, MES, ERP lub systemem magazynowym, otrzymuj\u0105c stamt\u0105d polecenia wykonania konkretnych misji transportowych. T\u0105 sam\u0105 drog\u0105 robot dostarcza potwierdzenie realizacji zadania.<\/p>\n\n\n\n

    Druga mo\u017cliwo\u015b\u0107 to integracja sprz\u0119towa z systemem sterowania lini\u0105. Dla robot\u00f3w AGILOX dost\u0119pne s\u0105 tzw. I\/O Boxy, czyli montowane przy maszynach lub innych urz\u0105dzeniach, oddalone modu\u0142y wej\u015b\u0107 i wyj\u015b\u0107. \u0141\u0105cz\u0105 si\u0119 one z robotem bezprzewodowo, za po\u015brednictwem WiFi, przekazuj\u0105c informacj\u0119 o stanie poszczeg\u00f3lnych sygna\u0142\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n

    Dzi\u0119ki temu maszyna, wysterowuj\u0105c odpowiednie wej\u015bcie robota, przekazuje do niego sygna\u0142, \u017ce np. paleta jest ju\u017c do odbioru. Sygna\u0142 taki mo\u017ce te\u017c pochodzi\u0107 np. z kra\u0144c\u00f3wki na ko\u0144cu przeno\u015bnika ta\u015bmowego. T\u0105 sam\u0105 drog\u0105 robot otrzymuje informacje o otwarciu bramy lub o przybyciu windy. Ponadto robot mo\u017ce r\u00f3wnie\u017c za pomoc\u0105 I\/O Box\u00f3w sterowa\u0107 innymi urz\u0105dzeniami. Np. jad\u0105c w kierunku bramy mo\u017ce wysterowa\u0107 sygna\u0142 jej otwarcia, tak aby automatycznie otworzy\u0107 bram\u0119 w odpowiednim momencie, a nast\u0119pnie zamkn\u0105\u0107 j\u0105 po przejechaniu.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n
    \n
    \"\"
    Autonomiczny robot mobilny AGILOX w firmie Valeo. \u0179r\u00f3d\u0142o: ASTOR<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Pe\u0142ne bezpiecze\u0144stwo z robotami mobilnymi<\/h2>\n\n\n\n

    Autonomiczne roboty mobilne potrafi\u0105 rozpoznawa\u0107 przeszkody i dynamicznie na nie reagowa\u0107. Jest to mo\u017cliwe dzi\u0119ki wyposa\u017ceniu w zestaw czujnik\u00f3w i kamer.<\/p>\n\n\n\n

    System analizy otoczenia w robocie AGILOX sk\u0142ada si\u0119 z kilku element\u00f3w. Pierwszym jest zestaw czujnik\u00f3w, kt\u00f3re umieszczone s\u0105 na wysoko\u015bci kilkunastu centymetr\u00f3w. S\u0105 one wykorzystywane do szczeg\u00f3\u0142owego skanowania obszaru pracy robota, umo\u017cliwiaj\u0105c wykrycie wszelkich sta\u0142ych przeszk\u00f3d wyst\u0119puj\u0105cych na tym obszarze.<\/p>\n\n\n\n

    Drugim elementem jest system wykrywania kolizji (collision avoidance), kt\u00f3ry s\u0142u\u017cy do monitorowania otoczenia w kierunku ruchu robota i zabezpieczenia go przed kolizj\u0105 z jakimkolwiek ruchomym obiektem, kt\u00f3ry m\u00f3g\u0142by tam si\u0119 znale\u017a\u0107, r\u00f3wnie\u017c z cz\u0142owiekiem. Trzeci element to skaner nawigacyjny, umieszczony na szczycie konstrukcji robota. Odpowiada on za mapowanie oraz odnajdywanie si\u0119 robota w przestrzeni.<\/p>\n\n\n\n

    Wa\u017cn\u0105 cech\u0105 robot\u00f3w AGILOX jest w\u0142a\u015bnie spos\u00f3b zamontowania skanera nawigacyjnego. Dzi\u0119ki temu, \u017ce jest on umieszczony wysoko, pozwala pomin\u0105\u0107 wp\u0142yw du\u017cej zmienno\u015bci otoczenia, charakterystycznej dla ni\u017cszych wysoko\u015bci. Na pod\u0142odze cz\u0119sto mog\u0105 znajdowa\u0107 si\u0119 r\u00f3\u017cne elementy, kt\u00f3re nie s\u0105 sta\u0142ym wyposa\u017ceniem linii produkcyjnej (np. pud\u0142a, palety, skrzynki z narz\u0119dziami). Nie nale\u017cy wi\u0119c ich uwzgl\u0119dnia\u0107 w mapie obszaru pracy robota. Natomiast przed kolizjami z tego rodzaju przedmiotami, ju\u017c podczas pracy robota, zabezpieczaj\u0105 czujniki umieszczone na ma\u0142ej wysoko\u015bci.<\/p>\n\n\n\n

    Ponadto roboty AGILOX wyposa\u017cone s\u0105 w dalmierz, czujniki ultrad\u017awi\u0119kowe oraz enkodery monitoruj\u0105ce ko\u0142a. Wszystkie czujniki s\u0105 pod\u0142\u0105czone do systemu sterowania robotem, kt\u00f3ry \u2013 opr\u00f3cz odpowiedniego reagowania na ich sygna\u0142y \u2013 analizuje tak\u017ce sp\u00f3jno\u015b\u0107 otrzymywanych informacji, aby zweryfikowa\u0107 poprawno\u015b\u0107 ich dzia\u0142ania oraz pracy ca\u0142ego urz\u0105dzenia.<\/p>\n\n\n\n

    Warto tu jeszcze nadmieni\u0107, \u017ce robot mobilny AGILOX jest kompletnym, dostarczanym jako zamkni\u0119ta ca\u0142o\u015b\u0107, urz\u0105dzeniem, certyfikowanym certyfikatem CE. Zaprogramowanie i\u00a0wdro\u017cenie go do pracy mo\u017ce by\u0107 dokonywane w\u00a0pe\u0142nym zakresie, bez ryzyka utraty tego certyfikatu.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n\n