顯揚科技|激光導航移動機器人，未來工廠柔性生產(chǎn)的搬運“利”器
發(fā)布時間：2021-06-24 16:33:36 作者：顯揚科技
在全球產(chǎn)能過剩、市場競爭加劇的時代背景下，伴隨新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)革命的迅猛發(fā)展，發(fā)達國家紛紛實施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，重塑制造業(yè)競爭新優(yōu)勢，一些發(fā)展中國家也在加快謀劃和布局，積極參與全球產(chǎn)業(yè)再分工，工業(yè)制造業(yè)再次迎來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
與過去“剛性生產(chǎn)”相比，更多的企業(yè)越來越關注“柔性生產(chǎn)”，朝著數(shù)字化、智能化目標邁進。剛性生產(chǎn)，主要是指大批量生產(chǎn)，滿足社會對大量工業(yè)品的需求。伴隨著產(chǎn)能過剩、市場飽和及消費結構升級，由賣方市場轉(zhuǎn)向買方市場，消費者個性化、定制化需求凸顯，單一品種的大批量“剛性”生產(chǎn)模式已經(jīng)不能滿足市場需求，“柔性生產(chǎn)”成為企業(yè)生存發(fā)展的關鍵。
柔性生產(chǎn)是指主要依靠高度柔性的制造設備來實現(xiàn)多品種、小批量的生產(chǎn)方式。不僅強調(diào)設備技術上的智能化，也表現(xiàn)在對產(chǎn)品的個性化需求滿足上。拿手機生產(chǎn)舉例來說，在手機成為新的通訊設備之初，市場需求量大，手機生產(chǎn)商通過單一固定的生產(chǎn)線進行大批量生產(chǎn)，消費者買到的手機也是一模一樣的。隨著手機品牌商不斷增加、市場競爭加劇，消費者個性化需求提升，供求市場轉(zhuǎn)變?yōu)橘I方市場，單一固定的生產(chǎn)線已經(jīng)遠遠不能滿足市場需求，生產(chǎn)供應商需要增加多條生產(chǎn)線進行多機型、多產(chǎn)線混合生產(chǎn)。過去手機供應商一年推出一兩款新品手機就夠了，現(xiàn)在一年至少需要推出5款、8款或甚至多個系列更多款式的手機來與其它品牌進行市場角逐，以滿足消費者的個性化需求，獲取更多市場份額。
在這樣柔性生產(chǎn)模式下，對設備、技術和管理的要求會明顯提升，產(chǎn)品生產(chǎn)周期和生命周期大大縮短，生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率大幅提升。然而從我國制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，在大中型企業(yè)生產(chǎn)車間，雖然生產(chǎn)自動化已經(jīng)逐漸成熟，但是在內(nèi)部物流運輸方面十分欠缺，還主要依靠人力及人力工具進行物料搬運，導致生產(chǎn)與物流之間的信息傳輸被阻斷，難以實現(xiàn)從原材料到半成品再到成品整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化生產(chǎn)。
近年來隨著移動機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展及移動機器人技術提升，激光導航移動機器人的出現(xiàn)，為工廠實現(xiàn)智能化生產(chǎn)帶來了新的解決方案，成為工廠車間與倉庫的搬運利器。以丹麥MiR機器人提供的激光自然輪廓導航移動機器人為例，采用SLAM技術及多傳感器融合算法，以周圍環(huán)境物體輪廓為參照物，無需在地面鋪設磁條、磁釘、二維碼、反光柱等輔助定位設施，便可讓移動機器人在車間、倉庫自主運行，重復定位精度在毫米級別，滿足復雜場景下的各類運輸需求，并通過軟件系統(tǒng)與MES系統(tǒng)無縫連接進行數(shù)據(jù)傳輸，助力實現(xiàn)全流程智能生產(chǎn)。
激光自然輪廓導航與傳統(tǒng)的磁條導航、磁釘導航、二維碼導航、激光反光板導航移動機器人相比，無需在地面鋪設磁條、磁釘、二維碼、反光柱等定位設施，柔性化程度高，如果面臨產(chǎn)線變更及移動機器人路線調(diào)整，只要在軟件系統(tǒng)中進行路線變更即可實現(xiàn)，無需對現(xiàn)場車間進行改造，效率高、速度快。
技術驅(qū)動創(chuàng)新。伴隨5G無線通信技術的落地應用，為實現(xiàn)柔性制造再次提供了新動能。無線通信是工廠設備間數(shù)據(jù)交互的必備條件，如激光導航移動機器人要完成多產(chǎn)線、跨樓層、跨區(qū)域等復雜場景下的物流運輸，便需要與車間及倉庫的電梯、電動門、自動輸送機、產(chǎn)線輥筒等進行數(shù)據(jù)交互。原有的4G通信技術在傳輸距離、帶寬、時延等方面存在一定的不足，而5G所擁有的超高帶寬、超低時延、海量連接等眾多優(yōu)勢，可以把更多的工廠設備進行廣泛連接，進一步提升移動機器人響應速度與運輸效率，降低運行風險，滿足柔性生產(chǎn)需要的同時實現(xiàn)智能制造。
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