新型智能仓储机器人及其应用

2018-08-17 16:27 | 作者:任芳

  据郑勇介绍,由于该系统需要机器人与作业人员,作业环境更为复杂,因此导航方式一般采用更新的SLAM技术(即时定位与地图构建)。对比这两种解决方案,“货到人”方案节省人力更加明显,随着无人仓需求的不断扩大,该系统更具优势。“订单到人”系统不需要对仓库进行太大的改造,更容易分阶段应用,相对而言其在工业制造等领域的应用空间更大。

  (3)其他组合解决方案

  例如国自机器人推出的Star System拣选解决方案。2017年,该系统获得世界五百强的办公文具巨头史泰博公司(Staples,Kiva的全球第一个用户)大额国际订单而备受行业关注。据谭文哲介绍,新一代仓储机器人解决方案Star System主要面向SKU数量大的整进零出仓库,根据货物被拣频率对仓库进行智能分区,采用“人到货”+“货到人”的方式,“动静结合”履行订单拣选流程,在商品搬运效率、机器人存取效率、系统拣选效率等方面均要大幅度优于Kiva系统,能广泛适应现代仓库的拣选需求。目前,Star System在Staples的仓库中已经完全实现了对Kiva系统的升级替代,未来将在Staples全美超过50个仓库陆续上线。

  几种代表性新型智能仓储机器人

  1.京东飞马机器人

  飞马机器人系统由京东集团X事业部美国硅谷与北京的研发团队合力打造。飞马采用SLAM导航,可以实现无轨自主移动,最高速度可达到3m/s。

 

  该系统具体作业流程为:接到拣选任务后,飞马机器人将按照仓库布局自动计算最优路径,前往目标商品区域;拣货员根据指令将货品放置在机器人自带的货筐内;飞马机器人按照系统指示将货筐送至传输带,并继续执行下一次任务。为了保证系统高效流畅运行,飞马后台系统可以进行大量机器人的实时调度,还可以实现任务动态分配,提高拣选效率。从实际效果来看,采用飞马系统可以节省作业人员40%左右的行走距离。目前,该系统应用于京东“亚洲一号”仓库中,适用于中、小件仓的入库上架、拣选、合流及搬运场景。

  目前,很多仓储机器人已经可以实现人员跟随、障碍闪避等功能,飞马机器人也能够根据实际拣选需求实现“车随人走”,并且不需要人工佩戴跟踪设备,而是通过应用飞马系统对跟随人员进行视觉识别,实现机器人的“实时响应”。

  2.国自Star System系统

  Star System是国自基于GRACE平台开发出的一套完整的创新物流解决方案,可调度超过1200台机器人同时高效运行,实现系统自动对接、订单需求分析、最优任务指派、路径规划等功能。

 

  国自 Star System 系统中的 Cart AGV

 

  国自 Star System 系统中的 Picking AGV

  Star System由Cart AGV、Picking AGV两款机器人以及相关控制软件组成,Picking AGV是典型的“订单到人”解决方案,一个Pikcing AGV一趟可以搬运五个货箱。经实际运行效果测算,它的综合效率(包括单车效率、站台拣货效率、坪效)相较类Kiva机器人有显著提升;同等拣货效率下系统整体运营成本更低,并且仓库面积越大,效果越明显。

  3.Geek+分拣机器人 S20

  S20机器人是Geek+针对自动分拣场景打造的国内首款无需钢平台的分拣产品,成本可节省30%~40%。S20机器人本体搭配较高的辊道载具,可直接将包裹传送到笼车之中。

 

  据介绍,该系统非常灵活,既可助力人工分拣效率提升,也可作为全自动化分拣系统实施,同时,进一步降低了智能仓储机器人的部署实施难度,减少工程量及成本,且标准化程度高,施工周期短,20天即可以完成整套系统上线。

  4.快仓智能分拣机器人系统

  快仓智能分拣机器人分为大皮带和小皮带两种,可以实现边走边投,满足大小包裹的快速、高效的分拣需求。据快仓市场部总监孙迪介绍,与交叉带分拣机相比,快仓智能分拣系统解决方案具有实施周期短、改造成本低、高柔性、可扩充等特点,通过以人工智能算法为核心的智能调度及路径规划,可同时调度近千台机器人,其处理能力最高可以达到1.5万件/小时。

  目前,该方案已经在某快递邮件分拣中心实现了成功应用,处理的邮件类型覆盖鞋服、食品、体育用品(分类标准不是一个)等,分拣效率达到1.2万件/小时。主要流程为:包裹经输送线进入分拣区,由快仓小型皮带机器人自动接收包裹,经扫描称重门获取信息,并按照指令将包裹投入指定笼车,再由小型搬运机器人将满载的笼车送到封包区/总包供包区。基于良好的应用效果,未来该物流中心还将进一步扩大机器人的使用规模。

  此外,在2018全球智慧物流峰会上,快仓和菜鸟联合展示的智能拣选机器人系统打破了单区作业的局限,通过创新模式实现了“货到人”和“车到人”的联动拣选,大幅提高自动化水平和拣选效率,成为菜鸟无人仓内的关键技术。

  智能仓储机器人市场寒冬将至?

  除以上提到的机器人产品及解决方案以外,智能仓储机器人还有很多种不同的结构和形式,如带货叉的智能仓储机器人等,由于篇幅所限未能一一列举。不难看出,为更好地适配客户不同的要求,机器人公司、AGV公司、物流设备商及集成商均在纷纷布局该市场,为用户提供各种不同的机器人产品及解决方案。

  记者在采访过程中了解到,2017年Geek+、快仓的智能仓储机器人出货量大约均在2000台左右,行业整体出货量预计超过5000台,2018年有望突破1万台。但是,这是否意味着智能机器人行业的春天将要到来,市场即将爆发呢?

  郑勇不以为然。他认为,目前智能机器人解决方案并非市场主流,项目也鲜有“回头客”,该行业能否在短期内迎来迅速改变的机会还是未知数,这在很大程度上取决于资本的态度。根据资本市场走向,今年下半年到明年或将进入寒冬期,这对行业无疑会是巨大的考验。如果资本寒冬真的到来,机器人企业应该如何应对,值得深思。

  但可以肯定的是,持续提升技术水平,创新解决方案以实现更高的效率和更低的成本,是机器人行业发展的重点所在。在技术方面,郑勇认为室内机器人视觉导航技术会与室外的无人驾驶有越来越多的重合,这也意味着对机器人的智能化程度以及安全性等要求都会越来越高,需要能够实现更加灵活顺畅地避障。

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