Nõudlus autonoomsete mobiilsete robotite (AMR) ja automatiseeritud juhitavate sõidukite (AGV) järele kasvab plahvatuslikult kui tööstusautomaatika
jätkab õhkutõusmist. Need intelligentsed masinad mängivad olulist rolli tootlikkuse tõstmisel, paindliku tootmise võimaldamisel ja tööohutuse tagamisel. Siiski seisavad tootjad ja süsteemiintegraatorid silmitsi suurte väljakutsetega nende robotite kiirel arendamisel ja kasutuselevõtul, pidades silmas turul saadaolevate valikute arvu ja klientide muutuvaid nõudmisi.
AMR-i ja AGV-de turg on viimastel aastatel jätkuvalt laienenud, eriti tootmis-, logistika- ja laosektoris. Turu-uurijate hinnangul kasvasid mobiilsete robotite tarned 2022. aastal 53% ja eeldatavasti jätkavad kasvu umbes 50% aastas järgmise viie aasta jooksul. See kasv ei peegelda mitte ainult turu nõudlust automatiseerimistehnoloogia järele, vaid ka töötleva tööstuse tungivat püüdlust tõsta tootlikkust ja paindlikkust.
Turu kiire kasvuga seisavad AMR-i ja AGV-de tootjad aga silmitsi mitmete väljakutsetega. Ühest küljest peavad nad pidevalt uuendusi tegema, et pakkuda uusi funktsioone ja lahendusi, mis vastavad klientide vajadustele; teisalt peavad nad keskenduma ka turule jõudmise ajale, et tagada nende toodete kiire turule sisenemine ja juhtpositsiooni haaramine.
Väljakutsed mobiilsete robotite arendamisel
Tootjad ja süsteemiintegraatorid seisavad mobiilsete robotite arendamisel silmitsi mitmete väljakutsetega. Esiteks on mobiilsete robotite projekteerimine, tootmine ja integreerimine keeruline protsess, mis nõuab märkimisväärset aja-, jõu- ja asjatundlikkuse investeeringut. Teiseks, kuna tehnoloogia areneb edasi ning ilmnevad uued lahendused ja tehnoloogiad, peavad tootjad pidevalt õppima ja uute tehnoloogiatrendidega kohanema. Lõpuks, turunõudluste mitmekesise ja muutuva iseloomu tõttu peavad tootjad suutma kiiresti reageerida klientide vajadustele ja pakkuda kohandatud lahendusi.
Nende väljakutsetega toimetulemiseks peavad tootjad ja süsteemiintegraatorid leidma lahenduse, mis on paindlik, tõhus ja hõlpsasti integreeritav. Moodullahendused, kui arenev tehnoloogiasuund, pakuvad mobiilsete robotite arendamiseks uusi ideid ja meetodeid.
Moodullahendused kiirendavad AMR-i ja AGV-de arendamist
Moodullahendused jagavad keerulised süsteemid sõltumatuteks mooduliteks, millest igaühel on spetsiifilised funktsioonid ja liidesed, mis toob kaasa kolm peamist eelist:
Paindlikkus: erinevaid mooduleid saab kiiresti kombineerida, et need vastaksid erinevatele klientide vajadustele ja rakendusstsenaariumidele.
Lihtne integreerimine: moodulitevahelised standardsed liidesed ja protokollid muudavad integreerimise teiste süsteemide või seadmetega lihtsaks.
Skaleeritavus: tehnoloogia arenedes ja turu muutudes on süsteemi võimaluste laiendamiseks lihtne lisada uusi mooduleid või funktsioone.
AMR-i ja AGV-de arendamisel võivad moodullahendused arendusprotsessi oluliselt lihtsustada ja kiirendada turule jõudmist.
Näiteks.
Rexroth pakub tervikliku modulaarse lahendusena robootikakomplekti ROKIT ja automatiseerimise tööriistakomplekti ctrlXAUTOMATION. Lahendused hõlmavad tarkvara- ja riistvarakomponente, mis tegelevad paljude sõidukitüüpide positsioneerimise, navigeerimise ja liikumisega. Selle lahendusega saavad tootjad kiiresti ehitada mobiilseid roboteid, mis vastavad klientide vajadustele ja lühendavad oluliselt turule jõudmise aega.
ROKITi komplekt sisaldab tipptasemel riist- ja tarkvarakomponente, mis vastavad täpselt kõikide sõidukitüüpide positsioneerimise, navigeerimise ja liikumisjuhtimise vajadustele. Selle Linuxi-põhine reaalajas operatsioonisüsteem, standardiseeritud avatud liidesed, paindlikud programmeerimistehnikad, samuti veebipõhine projekteerimine ja kõikehõlmavad asjade Interneti-ühenduse võimalused vähendavad märkimisväärselt komponentide ja inseneritöökoormust ning suurendavad tõhusust 30–50%.
Koostöö ja andmevahetus
ctrlX AUTOMATION põhineb avatud standarditel nagu EtherCAT, OPC UA, MQTT, VDA 5050 jne, tagades ühilduvuse ja koostalitlusvõime erinevate süsteemidega. ROKIT-komplekt pakub kasutajatele suurt paindlikkust tänu oma ühilduvusele väljakujunenud personaalarvutite, operatsioonisüsteemide ja laserskanneritega.
Andmevahetuse osas saab ROKIT-i komponente, nagu Locator, Navigator ja Motor, sujuvalt ühendada ctrlX CORE juhtimisplatvormiga ja edastada tõhusalt andmeid selle rakendusarhitektuuri kaudu. Lisaks tagab ctrlX andmekihi tehnoloogia kiire ja täpse andmevahetuse protsessiandmete ja ohutusfunktsioonide vahel.
Programmeerimisnõuded
AMR ja AGV komponentide juurutamine ei nõua põhjalikke programmeerimise teadmisi. aXessori intuitiivne ja lihtsalt kasutatav graafiline kasutajaliides vähendab oluliselt turuletuleku aega ja võimaldab kasutajal keskenduda projekti põhilisele äriloogikale.
Avage tarkvara arhitektuur ja rakendused
ctrlX AUTOMATION avatud tarkvara arhitektuur võimaldab arendajatel vabadust valida soovitud rakendus või kasutada mis tahes avatud lähtekoodiga tarkvara. Enesearendatud tarkvara saab käivitada ka juhtimisplatvormil, samas kui kõigi levinud programmeerimiskeelte funktsioone saab muuta rakendusteks, mida saab levitada ja kasutada ctrlX Store'i kaudu.
Ohutusnõuded
AMR-i ja AGV-de ohutusnõuete jaoks pakuvad ctrlX AUTOMATION ja ROKIT Motor terviklikke lahendusi. EtherCAT tõrkekindla (FSoE) ühendusega vahetatakse usaldusväärselt kogu ohutusteavet ja teostatakse toimivusklassile d vastav funktsionaalne ohutus. Lisaks pakub ctrlX SAFETY turvalahendus vajalikke liideseid ja mooduleid, et toetada ohutuid aritmeetilisi arvutusi ja tagada süsteemi stabiilne töö.
Lihtne rakendada
Tehase juhid saavad hõlpsasti integreerida AMR-i ja AGV-sid ilma infrastruktuuri kulukate muudatusteta. robit locatori laseripõhine positsioneerimistarkvara määrab sõiduki asukoha reaalajas ja genereerib automaatselt keskkonnakaardi, ilma et oleks vaja olemasolevat struktuuri muuta.
Robootika ja automaatikakomponendid mitte ainult ei lihtsusta automaatse juhitava sõidukisüsteemi arendus-, kasutuselevõtu- ja projekteerimisprotsessi, vaid lühendavad ka arendustsüklit, vähendades järsult komponentide arvu, paigaldusruumi, liideseid ja kaabeldust, mida on vaja tänu väga integreeritud ja kompaktsele disainile. Selle lahendusega saab AGV-de topoloogiat edukalt lihtsamaks ja paindlikumaks ümber kujundada, mis vastab tulevaste tehaste suurele nõudlusele automatiseerimise ja intelligentsuse järele.