移动合作机器人即将到来
奥托汽车公司(Otto Motors)、安川美国公司(Yaskawa America)和移动工业机器人公司(Mobile Industrial Robots)通过增加自主机动性,正在拓展车间协作机器人的极限。
协作机器人,或称“合作机器人”,可能很快不仅因其易于编程和安全控制,如拣放零件和机器照管而闻名,而且还因其能够在车间内,在人类工人之间,完全自主地进行拣取和运输有效货物的能力而闻名。
这就是机器人背后的理念奥托发动机奥托100和1500车型主要是为材料处理设计的,但也正在开发其他应用。
这些机器人车辆用于搬运托盘货物,可以自动测绘周围环境,在设施中实现安全、智能的寻路。基本上,这些机器人采用的技术与谷歌的自动驾驶汽车类似,但适用于室内和工业应用。事实上,工业解决方案总监西蒙•德雷克斯勒(Simon Drexler)表示,奥托汽车公司“目前的趋势是,自动驾驶里程将超过谷歌无人驾驶汽车。”通用电气(GE)和约翰迪尔(John Deere)等客户较早采用奥托概念,预计到2016年底,自动驾驶汽车(SDVs)在生产和分销设施中的数量将超过谷歌在户外道路上的数量。
在下面的视频中,奥托100(100公斤有效载荷)携带一个轻型货架单元,而奥托1500(1500公斤有效载荷)使用其升降配置与托盘对接运输。
这是我和@OTTOMotors上个月在IMTS上。奥托100持有一个架子单元,而奥托1500提升一个有效载荷。pic.twitter.com/t8ahXexklk
- Jedd Cole (@ Work) (@mms_jeddcole) 2016年10月5日
形成安全、自主导航的“心理地图”
就像人类接收环境数据并形成“心理地图”来找到自己的路一样,这些自动驾驶汽车使用激光扫描仪接收数据并形成自动导航地图。据该公司称,这很简单,就像带着机器人在一个设施里开始散步一样(这意味着手动控制机器人)。奥托1500使用两个激光雷达传感器(一个在前面和一个在后面)扫描环境,因为它走。德雷克斯勒说:“一旦它有了那个参考地图,它就可以在被映射的参数内自由地从任何原点导航到任何目的地。”这个最初的参考地图被上传到Clearpath应用程序,使用户能够更新、编辑和跟踪它。其他Otto机器人使用相同的地图,这意味着初始扫描过程只需要执行一次。
Clearpath操作系统据说可以让机器人只使用机载传感器就能移动,不需要任何磁带、信标或额外的基础设施(尽管有些应用可能需要高精度的对接目标,就像上面的视频中那样)。构建参考地图的扫描仪还可以识别物体和人,使机器人能够在障碍物前安全停车,并动态地找出到达目的地的备用路径。可以在PC或平板电脑上设置“调度应用程序”(Dispatch App),可以对重复任务进行路径编辑,也可以实时调度任务。该界面集中管理一家商店的整个奥托车队,为机器人订单提供一个指向和点击、拖放的平台。
奥托机器人具有NTB 56安全认证,设计理念是,这些机器人将作为一种移动协作机器人的形式,而不仅仅是点对点的机器人。德雷克斯勒说,它的一个汽车客户认证的机器人导航在相同的路径作为其工作人员:“治疗(机器人),而不是像一个车或叉车,他们对待它像一个成员的劳动力可以导航,移动它的人类伙伴。”
添加机械臂和末端执行器
虽然目前这些机器人的目标是材料处理行业,但人们已经在努力将它们引入更广泛的应用领域。奥托汽车公司最近与安川进入了一项研究努力,以开发一个移动机械手解决方案,原型这已经证明了已经在贸易展会上了。
原型使用奥托1500与安川美国MH12机器人手臂和一个Robotiq2-手指85夹持末端执行器连同手腕相机的机器视觉。这就产生了一个自主移动的机器人手臂,其长度为1.4米,载荷为12公斤,可以通过与PLC的无线直接连接与其他机器进行通信。
如在博客由Robotiq公司的Mathieu Bélanger-Barrette开发,该研究项目仍在发展中,但它似乎在装箱、特定工艺操作和移动机器看护方面有潜力。
自动化不确定的
奥托汽车公司并不是唯一一家为室内和工业用途开发自动驾驶、自动导航机器人的公司。移动的工业机器人还开发了一种小型移动机器人MiR100,类似于Otto 100,具有100公斤的有效载荷。它还可以拖重达300公斤的货物。与奥托100和1500一样,MiR100似乎也能够安全、自主导航,其软件与pc、平板电脑和智能手机兼容。
协作机器人显然正在多样化和激增,作为一种越来越普遍的简化制造的方式,这在IMTS上是很明显的。德雷克斯勒提到了他之前在一家自动化供应商的经历,回忆道:“我们常说的一件事是,如果你能定义它,你就能自动化它。”奥托汽车公司(Otto Motors)和移动工业机器人(Mobile Industrial Robots)的SDVs等技术表明,自动化的极限已经超出了我们能够很好定义的范围,包括迄今为止被认为无法定义的东西。
这篇博文最初发表于techspex.com.