Robot AMR là gì ? Ứng dụng Robot AMR trong nhà máy Thông Minh

Robot AMR (Autonomous Mobile Robots) so với AGV. Có gì khác biệt? AGV như đã biết nó đã thay mặt con người di chuyển mọi thứ trong hơn nửa thế kỷ. Chúng đã trở thành vật cố định quen thuộc trong các nhà máy, nhà kho và bất cứ nơi nào có nhu cầu giao hàng nguyên liệu lặp đi lặp lại. Hiệu quả của chúng, tuy nhiên, đang bị thách thức bởi một cách tiếp cận công nghệ phức tạp hơn.

Vài năm gần đây, với công nghệ phát triển, chúng ta đã chứng kiến ​​sự ra đời của một loại hệ thống hậu cần nội bộ mới thừa kế từ AGVs là AMR, hay Robot tự động di động .

Cả robot AGV và robot hợp tác như AMR và chỉ xem chúng là phương tiện robot di chuyển vật phẩm từ nơi này sang nơi khác, nhưng AMR dựa trên các công nghệ mới giúp chúng nhanh hơn, thông minh hơn và hiệu quả hơn so với AGV mà chúng đang bắt đầu thay thế. AMR cũng đơn giản hơn để thiết lập, dễ sử dụng hơn và giá cả phải chăng hơn, tất cả những điều này giải thích tại sao AMR bắt đầu thay thế AGV.

Robot AMR, robot di động là gì?

Robot AMR, viết tắt cả cụm từ Autonomous Mobile Robot hay robot di động tự hành là một loại robot có thể hiểu và di chuyển trong môi trường của nó một cách độc lập. AMR khác với người tiền nhiệm của chúng, xe tự hành AGV hoạt động trên đường ray hoặc đường dẫn được xác định trước và thường yêu cầu sự giám sát của người điều khiển.

Robot di động AMR sử dụng bộ cảm biến tinh vi, trí tuệ nhân tạo, máy học và điện toán để lập kế hoạch đường đi nhằm diễn giải và điều hướng trong một môi trường của chúng, không bị ràng buộc bởi nguồn điện có dây phức tạp. Vì AMR được trang bị camera và cảm biến nên dễ dàng vượt qua các chướng ngại vật (vật cản, thùng hàng, con người,...), sử dụng kỹ thuật điều hướng như tránh va chạm để giảm tốc độ, dừng hoặc định tuyến lại đường đi của mình sau đó tiếp tục hoàn thành các nhiệm vụ.

AMR so với AGV: Sự khác biệt cơ bản

Sự khác biệt cơ bản giữa AGV và AMR có thể được tóm tắt bằng sự khác biệt được ghi nhận giữa một chiếc xe dẫn đường và robot. AGV là một chiếc xe được hướng dẫn đi theo các tuyến đường cố định, thường dọc theo dây hoặc nam châm được nhúng trong mặt đất – không giống như sự khác biệt giữa tàu và ô tô. Robot AGV có thể đủ thông minh để sử dụng các cảm biến đơn giản để tránh va vào các chướng ngại vật bật lên theo cách của nó, nhưng nó không đủ thông minh để đi xung quanh chúng.

Trên thực tế, AGV không thông minh chút nào – không có nhiều thông tin tình báo trên tàu, nó chỉ có thể tuân theo các mệnh lệnh đơn giản. Điều này có nghĩa là robot AGV có xu hướng gặp rắc rối khi mọi thứ không chính xác theo cách chúng ta muốn. Nếu bạn muốn chúng mở rộng khu vực làm việc của nó sẽ là một rắc rối tốn kém và tốn thời gian.

Một robot AMR tinh vi hơn nhiều. Nó được tích hợp cảm biến và các máy tính tích hợp mạnh mẽ giúp nó hiểu được môi trường hoạt động của nó.

Một AMR tinh vi hơn nhiều. Nó được tích hợp cảm biến và các máy tính tích hợp mạnh mẽ giúp nó hiểu được môi trường hoạt động của nó. Thay vì bị giới hạn ở các tuyến cố định, AMR thay vào đó có thể điều hướng linh hoạt bằng cách sử dụng bản đồ, cho phép nó tự lên kế hoạch cho các tuyến đường của riêng mình và di chuyển nhanh chóng và hiệu quả.

Khác biệt giữa AMR và AGV trong quá trình di chuyển

AMR đủ thông minh để nhận biết và phản ứng với mọi người, xe hơi, xe nâng hàng, v.v. chúng thực hiện công việc một cách an toàn cho dù môi trường xung quanh có bận rộn đến đâu và thậm chí có thể làm những việc tương lai như đi theo một người cụ thể bất cứ nơi nào chúng cần.

Lập bản đồ: Làm thế nào AMR của tôi biết đi đâu?

Để một đội robot di động tự trị (AMR) tìm đường quanh kho của bạn, chúng cần một cái gì đó cho chúng thấy chúng đang ở đâu và chúng cần đi đâu. Tạo và duy trì bản đồ này là một trong những phần quan trọng nhất của bất kỳ triển khai AMR nào và hiểu cách thức hoạt động của quy trình này sẽ giúp bạn quyết định loại hệ thống AMR nào phù hợp với bạn.

Hầu hết các AMR sử dụng cảm biến nắp là phương tiện chính để hình dung thế giới. Các vectơ là các tia laser, trong hầu hết các ứng dụng điều hướng trong nhà, quét qua một trường nhìn rộng trong một mặt phẳng ngay trên độ cao mắt cá chân. Nhằm mục đích hiểu vị trí của chúng trong kho của bạn, điều này có nghĩa là hầu hết các AMR chỉ có thể nhìn thấy một lát cắt hai chiều của thế giới: bất cứ thứ gì trên sàn nhà, hoặc trên đầu gối của bạn, đều vô hình đối với các cảm biến nắp của chúng. Bản đồ mà AMR sử dụng để điều hướng về cơ bản là một hình ảnh về cách mọi bộ phận trong kho của bạn nhìn từ góc nhìn của bạn.

Để tìm ra chính xác vị trí của nó, AMR nhìn vào vị trí và hướng của các vật thể mà cảm biến nắp của nó có thể nhìn thấy và khớp chúng với vị trí và hướng của các vật thể trên bản đồ. Ma trận đủ chính xác để các AMR có thể phát hiện ra rằng chúng đang ở một lối đi cụ thể, ngay cả khi kho của bạn có hàng trăm lối đi được sắp xếp giống hệt nhau. Các AMR cũng có thể sử dụng các thủ thuật khác để theo dõi vị trí của chúng, chẳng hạn như đếm số vòng quay của mỗi bánh xe của chúng để ước tính quãng đường chúng đã đi và theo hướng nào. Điều này giúp AMR xử lý các tình huống trong đó những gì nó nhìn thấy bằng cảm biến của chúng không khớp với bất cứ thứ gì trên bản đồ. Điều này có thể xảy ra nếu có nhiều người hoặc phương tiện di chuyển xung quanh hoặc nhiều vật thể trên sàn nhà. Các AMR khác nhau đối phó với sự nhầm lẫn tiềm năng này theo những cách khác nhau.

So sánh AGV và AMR

Tất nhiên, một AMR mạnh mẽ phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng bản đồ của nó. Tạo bản đồ này là một nhiệm vụ quan trọng đối với bất kỳ công ty nào bán các hệ thống AMR, và có nhiều cách tiếp cận khác nhau, mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và hạn chế. Một số công ty sẽ cần dành một lượng thời gian đáng kể để tạo bản đồ và nó có thể liên quan đến việc ngừng hoạt động của bạn trong khi chúng làm như vậy. Các công ty khác có thể nhanh chóng tạo bản đồ bằng các AMR tương tự sẽ hoạt động cho bạn.

Thông thường, có những hạn chế về diện tích một bản đồ có thể bao phủ. Bạn sẽ muốn đảm bảo rằng toàn bộ kho của bạn có thể được bao phủ bởi một bản đồ duy nhất. Bằng cách này, bạn có thể triển khai AMR bất cứ nơi nào bạn cần mà không phải lo lắng về việc chúng đang sử dụng bản đồ nào.

Cũng có những cân nhắc quan trọng khác: ví dụ, việc mở rộng bản đồ dễ dàng như thế nào để theo kịp doanh nghiệp đang phát triển của bạn? Điều gì xảy ra nếu bạn muốn di chuyển mọi thứ xung quanh? Các AMR có thể cần được chỉ định để di chuyển trên các tuyến đường khác nhau hoặc đi giữa các máy trạm khác nhau hoặc tự sạc ở các khu vực khác nhau. Lý tưởng nhất, đây là những thay đổi mà bạn sẽ có thể tự thực hiện bằng các công cụ trực tuyến đơn giản.

Khi nó hoạt động chính xác, ánh xạ là thứ bạn không cần phải suy nghĩ: AMR của bạn sẽ chỉ là nơi bạn cần đến chúng, khi bạn cần chúng. Đến thời điểm này, với các AMR mạnh mẽ và bản đồ đa năng, chất lượng cao, sẽ đòi hỏi một lượng kinh nghiệm và chuyên môn kỹ thuật đáng kể từ nhà sản xuất AMR của bạn.

Vì sao robot AMR tốt cho công việc của bạn hơn là AGV ?

AMRs giảm thiểu tai nạn và thương tích do xe nâng

An toàn là mối quan tâm chính trong bất kỳ kho hàng. Gần 100 nghìn chấn thương xe nâng xảy ra mỗi năm tại Hoa Kỳ. Cứ ba ngày, một công nhân nhà kho chết trong một tai nạn xe nâng. Với những người và xe nâng làm việc cùng nhau trong các khu vực bị buôn bán nặng nề, tai nạn là không thể tránh khỏi. Tuy nhiên, khi AMR chiếm một lượng đáng kể vận chuyển vật chất, họ bảo vệ người lao động khỏi nhiều tương tác nguy hiểm đó. Tất nhiên, xe nâng không phải là điều duy nhất có thể khiến công việc nhà kho trở nên khó khăn và có khả năng dẫn đến chấn thương.

AMRs xoá bỏ các trường hợp dễ bị chấn thương

Trong các nhà kho trên toàn cầu, chấn thương lưng và đầu gối rất phổ biến do việc nâng lặp đi lặp lại và hàng giờ đi bộ liên quan đến các nhiệm vụ như nhặt đồ. Ngay cả khi không có một chấn thương cấp tính, sự hao mòn trên cơ thể có thể khiến công việc của một nhân viên nhà kho khá khó chịu, đặc biệt là đối với người lớn tuổi. Tự động hóa mang vác nặng thông qua xử lý vật liệu AMR chuyển sang công nhân dành ít thời gian mệt mỏi và đau nhức.

AMR cho phép người quản lý kho tập trung vào các nhiệm vụ cấp cao hơn

Giới thiệu AMR trong môi trường kho làm giảm thời gian di chuyển của người lao động và lần lượt cho phép họ tập trung vào các nhiệm vụ cấp cao hơn cho doanh nghiệp vừa tăng tốc độ năng suất kho và cải thiện hiệu quả kho – tất cả trong khi làm việc cùng với mọi người. Đối với các công ty triển khai cụ thể các giải pháp Fetch Robotics, các kịch bản làm việc hợp tác giữa người và robot như vậy giúp các tổ chức kho lưu trữ thấy ROI về khoản đầu tư robot của họ trong vòng ba đến sáu tháng.

Khi các AMR được triển khai trong một nhà kho, thông thường sẽ mất khoảng một tuần để người lao động hiểu rằng họ ở đó để giúp họ và làm cho công việc của họ dễ dàng hơn. Một khi điều này xảy ra, công nhân trở thành những người ủng hộ nhiệt tình cho các trợ lý mới của họ. Các robot sẽ khiến công việc của tôi mất dần khi câu hỏi AMR được công nhận là đồng đội thay vì cạnh tranh, đồng thời giúp cho lực lượng lao động hiệu quả hơn, có lợi nhuận và hiệu quả hơn.

AMR so với AGV: Business case – đầu tư

Với tất cả những lợi thế này, bạn có thể nghĩ rằng AMR đắt hơn nhiều so với AGV, nhưng thực tế không phải vậy. Mặc dù chắc chắn rằng AMR sử dụng các hệ thống camera, cảm biến laser và phần cứng máy tính tinh vi, AMR có thể rẻ hơn tới 40% so với AGV. Vì AMR không cần dây, nam châm, đèn hiệu hoặc bất kỳ sửa đổi cơ sở hạ tầng tốn kém nào khác, nên việc bắt đầu với chúng là nhanh chóng và tương đối rẻ tiền.

Bạn sẽ thấy rằng AMR hoàn thành nhiệm vụ của chúng nhanh hơn và đáng tin cậy hơn, tiết kiệm thời gian và tiền bạc của bạn. Khi doanh nghiệp của bạn mở rộng, AMR của bạn có thể mở rộng liên tục với bạn. AGV không thể cạnh tranh. Và cuối cùng, đó là sự khác biệt quan trọng nhất khi thảo luận về AMR so với AGV.

Ứng dụng Robot AMR trong đời sống thực tiễn

1) Robot AMR trong các nhà kho tự động

Trong các nhà kho và trung tâm phân phối là một ứng dụng phổ biến nhất của robot di động. Bạn có thể dễ dàng nhìn thấy AMR trong các nhiệm vụ bốc xếp, dỡ hàng, vận chuyển, phân loại và sắp xếp hàng hóa với nhiều kích thước và tải trọng khác nhau trong các kho thông minh, kho tự động.

Robot AMR thực hiện các nhiệm vụ phức tạp trong nhà kho tự động

Robot di động kho hàng tăng thêm tính linh hoạt trong việc thực hiện các công việc này, nhưng tính ưu việt của chúng càng trở nên rõ ràng hơn khi xử lý các kiện hàng hoặc vật phẩm riêng lẻ thay vì các đơn vị số lượng lớn. Chọn lọc các mặt hàng cụ thể là thực hiện đơn đặt hàng của khách hàng là hoạt động kho bãi tốn kém nhất. Ngoài sự phức tạp và phạm vi sai sót, nó còn cực kỳ tốn thời gian. AMR Robot làm cho quy trình mượt mà hơn, nhanh hơn và chính xác hơn đồng nghĩa với việc tiết kiệm rất nhiều chi phí vận hành.

2) Robot di động làm sạch và khử trùng

Nhu cầu về sự sạch sẽ và vệ sinh đang được cảm nhận mạnh mẽ hơn bao giờ hết trong toàn xã hội do hậu quả của đại dịch Covid-19

Doanh nghiệp ngày nay mong muốn đảm bảo rằng cơ sở được vệ sinh sạch sẽ. Cùng với việc sử dụng chất khử trùng chống lại các sinh vật gây bệnh, AMR làm sạch và khử trùng đảm bảo cơ sở sản xuất, nhà xưởng trông sạch sẽ và tạo ấn tượng tốt.

Robot AMR làm sạch và khử trùng tự động

AMR cung cấp một cách rất hiệu quả về chi phí bằng cách triển khai các thiết bị tự động ở bất cứ nơi nào cần thiết.

Xem xét các hình dạng phức tạp của bề mặt và đồ đạc trong bất kỳ địa hình nào và khả năng vượt qua các chướng ngại vật tiềm ẩn có thể xuất hiện, khả năng điều hướng tự động của AMR là cực kỳ quan trọng trong các ứng dụng này. Ngoài ra, công nghệ của nó có thể đảm bảo rằng mỗi một điểm nhỏ của khu vực mục tiêu đều được xử lý.

Robot khử trùng mang theo bộ phát tia UV, được chỉ định để tạo ra cường độ phù hợp, có thể tiêu diệt vi rút, vi khuẩn và nấm một cách hiệu quả trong phạm vi vài mét tính từ AMR - kể cả theo chiều dọc.

3) Robot tự hành trong bệnh viện & chăm sóc sức khỏe

Các chức năng và lợi ích của AMR được sử dụng trong việc làm sạch và khử trùng đã được thảo luận ở trên và rõ ràng có liên quan đến việc bảo trì bệnh viện.
Các bệnh viện cũng có thể sử dụng AMR trong vận chuyển nội bộ liên quan đến các mặt hàng như bữa ăn, đồ vải, thuốc, vật tư vô trùng, thiết bị vệ sinh và chất thải.

Các bệnh viện sử dụng robot tự hành AMR để vận chuyển thuốc, băng gạc, vật tư y tế,...

Một lợi thế quan trọng của các robot AMR này so với xe đẩy do con người đẩy là chúng làm giảm số lần di chuyển của con người giữa các khu vực, đo đó giảm khả năng lây lan virut và vi khuẩn từ con người. Robot AMR giúp giải quyết vấn đề truy xuất nguồn gốc vật liệu và thiết bị. Dữ liệu do AMR thu thập về các vị trí và hoạt động của nó được gửi đến hệ thống quản lý AMR và được liên kết với dữ liệu được quét trên các thùng chứa được dán nhãn mà nó vận chuyển.

4) Robot di động trong khách sạn, nhà hàng ăn uống,..

Các doanh nghiệp khách sạn, bao gồm khách sạn, địa điểm tổ chức hội nghị và nhà hàng đã bị ảnh hưởng nặng nề bởi các hạn chế liên quan đến Covid.
Có một số lợi thế đối với robot khách sạn, chúng mang lại khả năng không chỉ cắt giảm chi phí lao động - để khôi phục lợi nhuận - mà còn cho phép dịch vụ khách hàng an toàn và giãn cách xã hội.

Chẳng hạn, robot hoàn toàn có thể cung cấp thức ăn, đồ uống và hàng hóa cho khách hàng đến từng phòng hoặc trong các khu vực chung. Khách hàng được gửi một mã PIN, qua tin nhắn văn bản, mã này sẽ mở robot và truy cập vào đơn đặt hàng của họ. Nguyên tắc tương tự có thể được áp dụng cho các dịch vụ bồi bàn và giao đồ ăn nhẹ ở bất cứ địa điểm nào.

Đối với dịch vụ dọn phòng của khách sạn, AMR thay thế cho những xe đẩy giặt và dọn dẹp có kích thước lớn và cồng kềnh, bất tiện trong quá trình di chuyển. AMR dọn phòng đưa đón khắp khách sạn, mang đồ dùng mới theo yêu cầu, mang rác và đồ giặt đến các địa điểm thu gom trung tâm, trong khi nhân viên thực hiện nhiệm vụ dọn phòng của họ.

5) Robot di động AMR trong các cửa hàng tạp hóa

Khi cạnh tranh ngày càng gay gắt, các cửa hàng tạp hóa không ngừng tìm các để làm cho mọi hoạt động của họ hiệu quả hơn. Đồng thời, giãn cách xã hội đã trở thành một vấn đề cần lưu ý trong tất cả các hoạt động kinh doanh tiếp xúc với công chúng. Cả hai trình điều khiển này đang ngày càng quan tâm đến khả năng hỗ trợ của robot.

Các ứng dụng tại cửa hàng bao gồm tìm và truy xuất các thùng chứa mà nhân viên có thể chọn các mặt hàng riêng lẻ để thực hiện các đơn đặt hàng trực tuyến của khách hàng. Một lĩnh vực đang được phát triển hơn nữa là công việc liên quan đến hàng tồn kho. Có những robot quét các kệ hàng và báo cáo các vấn đề như hết hàng, sai vị trí hoặc sai giá.