AMR机器人如何应对技术壁垒

AMR市场正在蓬勃发展。2020年,其市场规模约为3.56亿美元。据MarketWatch预测,到2026年,AMR全球市场规模将增至10.11亿美元,年复合增长率(CAGR)为15.9%。制造和物流企业需要高吞吐量、快速简单的机器人部署以及灵活的生产线。这一发展趋势伴随着新应用的出现,驱动着AGV向AMR的重大转变。

AMR机器人如何应对技术壁垒

AMR的本质是机器人,而机器人技术是一项综合性技术,包含算法、系统软件、机械硬件和电子电路四大部分,每个部分都至关重要。“如果你每一项只做到九十分,综合下来可能连及格线都到不了”。能同时掌握这四项技术的企业少之又少,这为AMR建起了天然的护城河。

在AMR的所有功能环节中,导航是重中之重。导航的核心是回答三个问题:一、机器人的位置和朝向是怎样的;二、机器人要去哪里以及怎么去;三、怎么判断机器人已经到达了目的地。这三个问题最后又可以归结为一点——定位。“谁能把定位做好,就能在这场竞争中获得优势。”

AMR的另一项核心技术在于分布式的控制系统。与AGV不同,AMR不需要一个中央控制系统对它发号施令,而是可以根据周围环境自主决策。一个AMR集群的分工决策分为两个环节:

第一环节,云端服务会对接客户的订单管理系统,把订单拆解成机器人能够理解的任务,然后打包通过4G网络传输给集群中的任意一台机器人。

第二环节,收到任务包的机器人会通过一种类似WiFi点对点的传输技术,将任务包同步给集群内的所有机器人。然后机器人会根据自身的位置,就近领取任务。

这样做的好处在于,可以降低机器人与云端通信的频率,降低对网络的要求,同时减轻云端的负担。不过这种方案存在两大技术难点:首先机器人间的点对点传输存在距离限制,会导致一定的延迟,给系统造成负担;其次,如果两台机器人距离某个任务距离相同,可能会产生冲突。

只要解决好这两个问题,分布式控制系统的优势是显而易见的。就好比一家公司,老板只需要给下面的员工发放任务,员工之间会自主协调,完成任务后再统一汇总上报给老板,非常高效灵活。

与AGV相比,AMR更加灵活。如果产线布局发生变化,同步定位与建图(SLAM)可以让机器人探索不熟悉的位置空间以便自动创建地图,且无需操作人员额外的努力或者成本。AMR可以使用一系列的传感器技术来动态检测和躲避障碍物,包括人。这些机器人使用传感器和摄像头检测与实时.通信相结合的技术,实现了与人类的实时协作。

(图片、数据来源于网络)

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