事實(shí)上,如今“機(jī)器人代替人工”早已不是什么新鮮事,自主移動(dòng)機(jī)器人(AMR)已經(jīng)進(jìn)入倉庫、醫(yī)院和工廠中,代替人工進(jìn)行分揀包裹、為病人送餐食、藥品和衣物等。在某些情況下,AMR可以填補(bǔ)空缺職位,而在另一些情況下,它們會(huì)與人類并排工作。機(jī)器人制造商一直在研究如何將更好的制圖系統(tǒng)整合到AMR中,通過工作場所的路線,創(chuàng)建更好的傳感器來保護(hù)與AMR在同一空間工作的人,并找到為AMR充電的最佳方法。

一些新的醫(yī)院和酒店計(jì)劃部署機(jī)器人
搬運(yùn)機(jī)器人Aethon TUG在醫(yī)院可以提供送餐、藥品和處理管理醫(yī)療廢棄物以及回收餐具等服務(wù)。Aethon高級副總裁Peter Seiff說:“Aethon TUG在醫(yī)院運(yùn)營時(shí),從很多方面來說,它相當(dāng)于一座微型城市。” TUG機(jī)器人通過內(nèi)置的醫(yī)院地圖,能夠自動(dòng)識(shí)別路線。通過內(nèi)置的激光雷達(dá)、紅外傳感器、超聲波傳感器等,感知醫(yī)院走廊上的障礙物以及行人,在醫(yī)院內(nèi)行走自如。
另外,這個(gè)機(jī)器人支持媒體播放,還可以讓醫(yī)護(hù)人員與病人遠(yuǎn)程聊天。這家機(jī)器人公司表示,TUG機(jī)器人不僅能讓醫(yī)護(hù)人員從瑣碎勞動(dòng)力中解放出來并避免因此而產(chǎn)生的工傷,還可以增加機(jī)器人在醫(yī)療界的聲譽(yù),兌現(xiàn)科技造福人類的承諾。
目前,匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心使用27臺(tái)Aethon TUG機(jī)器人。正如在萬圣節(jié)活動(dòng)中所看到的,它們在人類周圍工作良好。
Aethon T3自主移動(dòng)機(jī)器人可提供高達(dá)1400磅的有效載荷
Seiff希望建筑師和業(yè)主在對醫(yī)院和酒店規(guī)劃設(shè)計(jì)及施工期間,能夠考慮AMR作業(yè)時(shí)最佳空間設(shè)計(jì)。在使用機(jī)器人的情況下,如果像TUGs這樣的AMR可以帶走舊床單并提供新床單,則醫(yī)院可以取消洗衣間和醫(yī)療廢物儲(chǔ)藏室。
TUG很少需要人工干預(yù),通過Aethon于2006年獲得專利的Cloud Command Center的系統(tǒng),可對TUG機(jī)器人進(jìn)行遠(yuǎn)程操控和調(diào)動(dòng),該公司有800個(gè)TUG更新軟件。Seiff說,Aethon控制中心可以遠(yuǎn)程解決機(jī)器人97%的問題,而無需現(xiàn)場支持。

人工短缺?AMR已準(zhǔn)備就緒
Waypoint機(jī)器人技術(shù)公司提供的產(chǎn)品包括MAV3K,這是一種能夠舉起3000磅重的AMR
Waypoint Robotics的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Jason Walker認(rèn)為,目前,市場上對AMR的需求旺盛,由于人工短缺,雇主找不到足夠的工人。Walker說:“各種規(guī)模的企業(yè)在吸引和留住人才方面都遇到了麻煩,我們的Vector和MAV3K AMR的反應(yīng)非常強(qiáng)勁,今天工作的工人可以放心地使用這些工具,幫肋他們在工業(yè)4.0環(huán)境中提高效率。” Waypoint的AMR到達(dá)裝卸站后即可開始工作,不需要工程師花費(fèi)數(shù)周的時(shí)間來部署。只需開車穿過工廠一次,并繪制一張地圖,來操控其機(jī)器人工作路線。Waypoint的Vector(有效載荷分別為300磅和600磅)以及MAV3K(最高可運(yùn)載3,000磅)都可以有效地搬運(yùn)物料。Walker表示,MAV3K配合機(jī)械臂,可以裝載大量物料并完成有效搬運(yùn)”,但這不是叉車,因此它不能單獨(dú)工作。
Walker補(bǔ)充道,AMR的未來涉及到編碼器。“我們構(gòu)建了系統(tǒng),以便它們易于集成并且可以與各種第三方外部系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)操作。” 他設(shè)想來自多個(gè)制造商的AMR協(xié)同工作。
Walker說,通過與Wibotics的合作,Waypoint Robotics公司和WiBotic公司共同設(shè)計(jì)研發(fā)創(chuàng)建一個(gè)EnZone無線充電平臺(tái),移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度越來越快,而這次WayPoint借助WiBotic的技術(shù)也會(huì)對其占據(jù)機(jī)器人市場,擊敗競爭對手提供了有利的條件,目前移動(dòng)機(jī)器人在倉庫的物料運(yùn)輸和庫存管理方面起著舉足輕重的作用,而且隨著技術(shù)的成熟,它們還能逐漸進(jìn)行貨物檢索分析和倉庫優(yōu)化等工作,在未來有望解放更多的人工操作方式,不過一直以來,由于機(jī)器人的電力不充足問題,它們經(jīng)常需要到倉庫的統(tǒng)一站點(diǎn)進(jìn)行充電再返回工作,這個(gè)新平臺(tái)提出的無線充電方案就將有效的改善這個(gè)問題。
未來的AMR將建立在當(dāng)前成功的基礎(chǔ)上,但速度會(huì)慢一些
IAM Robotics的創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官湯姆· 加盧佐( Tom Galluzzo)表示,未來的AMR將以目前的成功為基礎(chǔ),但步伐緩慢,IAM致力于幫助企業(yè)在倉庫中揀選,包裝和運(yùn)輸以及盤點(diǎn)庫存。IAM的AMR Swift具有集成的障礙物檢測技術(shù),可使其在配送中心的多個(gè)過道中安全運(yùn)行和運(yùn)輸產(chǎn)品,使用Flash讀取SKU,抓取包裝并放入包裝箱。它由Swift Link服務(wù)器控制,該服務(wù)器與現(xiàn)有倉庫管理服務(wù)器集成在一起。
IAM Robotics的第一個(gè)客戶是Rochester Drug,這是美國最大的醫(yī)療保健分銷商,需要依靠自動(dòng)化在晚上完成訂單,第二天才能交付。加盧佐(Galluzzo)說,IAM機(jī)器人技術(shù)公司正在與領(lǐng)先的零售商和分銷商合作,圍繞我們的機(jī)器人建立更高效的系統(tǒng)。
Galluzzo期望“隨著機(jī)器人變得越來越復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)它們的速度可能會(huì)有所放緩。” 他說,利用當(dāng)前的技術(shù),AMR可以完成多達(dá)80%的任務(wù)。“這使一個(gè)人有更多的時(shí)間去操作更高價(jià)值的具有判斷性的工作。”
機(jī)器人快速制圖,鋪設(shè)路線
成立于2015年Kaarta公司是實(shí)時(shí)移動(dòng)3D真實(shí)感捕捉的創(chuàng)新者,首席執(zhí)行官凱文·道林(Kevin Dowling)說:“我們實(shí)質(zhì)上是在回答機(jī)器人的兩個(gè)問題。一個(gè)是,我周圍是什么?這是地圖。然后,我在哪里?它的位置在哪里。” 他說,客戶在零售和工廠環(huán)境中將Kaarta軟件用于AMR。“我們只是整個(gè)堆棧的一小部分,但非常重要。” 此外,該公司的Contour軟件最近在由六部分組成的《國家地理》紀(jì)錄片系列《二戰(zhàn)埋葬的秘密》中使用。
遠(yuǎn)程控制,精準(zhǔn)把控
建筑行業(yè)中的某些客戶使用Kaarta設(shè)備安裝在自主行走的AMR上來繪制復(fù)雜地形。數(shù)據(jù)被上傳到Kaarta的云中進(jìn)行處理。Kaarta可以創(chuàng)建供機(jī)器人使用的地圖,或者該軟件可以嵌入機(jī)器人內(nèi)部。
除了將Kaarta系統(tǒng)連接到AMR之外,還可以將其連接到手持設(shè)備并以創(chuàng)建地圖。Dowling說:“大型沃爾瑪要花大約三個(gè)小時(shí)才能完全規(guī)?;V髸?huì)進(jìn)行一些后期處理,但是可以減少現(xiàn)場處理時(shí)間。” 該系統(tǒng)還可以連接到無人機(jī)以創(chuàng)建地圖。
自主移動(dòng)機(jī)器人使用由Kaarta移動(dòng)3D掃描儀創(chuàng)建的點(diǎn)云作為主地圖,智能地導(dǎo)航雜貨店和其他零售商店。使用Kaarta Stencil系統(tǒng)在不到一小時(shí)的時(shí)間內(nèi)掃描了這個(gè)60,000平方英尺(5,600平方米)的3D地圖。遠(yuǎn)程控制可以使機(jī)器人處于控制之中。
2018年,F(xiàn)ort Robotics(以前是Humanistic Robotics的一部分)將其業(yè)務(wù)分開,專注于完善和營銷AMR的遠(yuǎn)程安全控制系統(tǒng)。
Fort產(chǎn)品營銷總監(jiān)Daria Duda表示,該公司設(shè)計(jì)了無線急停和安全遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),以防止AMR與人危險(xiǎn)的碰撞。該系統(tǒng)應(yīng)用在建筑、農(nóng)業(yè)和倉儲(chǔ)市場。她說:“總會(huì)有人對自動(dòng)化或移動(dòng)機(jī)器人機(jī)器進(jìn)行安全控制。” 遠(yuǎn)程控制技術(shù)可以結(jié)合現(xiàn)有的遠(yuǎn)程控制,也可以是獨(dú)立運(yùn)行控制。
關(guān)于Fort對未來的愿景,她說:“我們希望保持廣闊的視野,以判斷市場的走向以及哪些行業(yè)的發(fā)展速度快于其他行業(yè)。”
AMR的進(jìn)步意味著更好的機(jī)器協(xié)作
移動(dòng)機(jī)器人已經(jīng)具備了背負(fù)、搬運(yùn)、揀選、打包,感應(yīng)障礙物并停止以避免碰撞的能力。來自不同制造商所生產(chǎn)的移動(dòng)機(jī)器人越來越多地協(xié)同工作以完成任務(wù),并且開發(fā)人員繼續(xù)利用現(xiàn)有技能。隨著AMR的能力越來越強(qiáng),他們會(huì)進(jìn)行大多數(shù)的思考,因此人類將繼續(xù)開發(fā)矼究他們,開發(fā)人員將利用現(xiàn)有優(yōu)勢并改善機(jī)器人協(xié)作。