10 soorten fabrieksrobotica en hun industriële toepassingen

Manufacturing Global analyseert Meili Robots’ ‘Robotics 101:A Complete Guide to Warehouse Robots by Application’

Voor het eerst gebruikt in 1946 door Ford's D.S. Harder, de term automatisering om technologie te definiëren die kan werken met een geprogrammeerd commando zonder menselijke tussenkomst, is sindsdien veel gebruikt in de productie-industrie.

“Het is geen verrassing dat de robotica-industrie booming is. In feite wordt verwacht dat de wereldwijde roboticamarkt in 2025 € 175,8 miljard [US$ 214,6 miljard] zal bereiken, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 26% (CAGR). Het is duidelijk dat robots al een onmiskenbare rol spelen in veel industrieën en dat zullen ze blijven doen naarmate de technologie vordert”, zegt Meili Robots.

In deze Top 10 splitsen we Meili Robots' 'Robotics 101:A Complete Guide to Warehouse Robots by Application' op, waarbij we kijken naar de twee veelvoorkomende soorten robotica die worden gebruikt in de productie - automatisch geleide voertuigen (AGV's) en autonome mobiele robots (AMR's) - naast acht industriële toepassingen.

10:automatisch geleide voertuigen (AGV's)

Meili Robots definieert automatisch geleide voertuigen (AGV's) als material handling-systemen of ladingdragers om voorraad en materialen op vaste routes te vervoeren. Een van hun belangrijkste kenmerken is dat ze geen machinist/menselijke chauffeur aan boord nodig hebben.

“Sensoren, magnetische strepen of draden die zijn ingebed in de betonnen vloeren van het magazijn, streepjescodes op opslagrekken of draadloze bakens op muren zorgen ervoor dat AGV's goederen van het ene punt naar het andere kunnen vervoeren, volgens een vooraf bepaald pad. Bovendien hebben recente technologieën het vermogen van AGV's om obstakels te detecteren en botsingen te vermijden verbeterd door gebruik te maken van LiDAR-sensoren (lichtdetectie en afstandsmeting) en computervisiecamera's”, legt Meili Robots uit.

09:Autonome Mobiele Robots (AMR's)

Autonome mobiele robots (AMR's) worden, in tegenstelling tot AGV's, geleid door ingebouwde kaarten en geavanceerde sensoren om te reizen, in plaats van een vaste, vooraf bepaalde route.

Met deze mogelijkheid kunnen AMR's hun omgeving interpreteren en begrijpen en autonoom navigeren. De ingebouwde sensoren en kaarten bieden de mogelijkheid om informatie over goederen en objecten te identificeren en pakketten te sorteren.

"Behalve dat AMR's een hoge mate van efficiëntie, consistentie, nauwkeurigheid en veiligheid bieden tijdens het sorteerproces, kunnen AMR's hun eigen routes creëren, indien nodig een andere route kiezen en allerlei obstakels vermijden - inclusief menselijke werknemers. Dit maakt ze een flexibel en veilig alternatief voor AGV's. Ze zijn ook specifiek ontworpen om samen te werken met pick- en sorteeractiviteiten, om er maar een paar te noemen, terwijl de meeste AGV's dat niet doen”, voegt Meili Robots toe.

08:geautomatiseerde heftrucks

Vorkheftruck, een van de meest voorkomende typen AGV's. Vorkheftrucks zijn ontworpen om transporttaken uit te voeren die traditioneel worden uitgevoerd door door mensen bediende vorkheftrucks.

Veel voorkomende typen zijn:

• Geautomatiseerde palletwagens
• Gebalanceerde automatisch geleide vorkheftrucks
• Straddle heftruck AGV's
• AGV's (VNA's) met zeer smalle gangpaden

“Met de opkomst van nieuwe technologieën kunnen we nu echter ook heftrucks zien die zeer intelligent zijn en autonoom kunnen werken. Dit betekent dat, in plaats van een vaste, vooraf bepaalde route te volgen zoals AGV's doen, de geautomatiseerde vorkheftruck door zijn omgeving navigeert met behulp van geavanceerde functies zoals lasertechnologie, scanners, sensoren, 3D-camera's, enzovoort", zegt Meili Robots.

Autonome vorkheftrucks (AMR's) kunnen obstakels detecteren en er omheen bewegen en samenwerken met andere operators.

07:AGV's slepen

Slepende AGV's (ook bekend als tugger automatisch geleide voertuigen of trekkende voertuigen), worden gebruikt om zwaardere goederen te vervoeren met vooraf gedefinieerde, langeafstandsroutes, het kan onderweg stoppen om af te zetten of op te halen.

“Dankzij nieuwe technologieën zien we nu ook een meer autonome variant op de trekkende AGV, zoals de geautomatiseerde palletvork van MiR. Deze robot kan een palletvork in zijn omgeving lokaliseren en autonoom naar de gewenste bestemming transporteren”, zegt Meili Robots

06:Unit Load AGV's en Heavy Burden Carriers

AGV's voor stukgoederen verplaatsen doorgaans grote ladingen tussen vaste transportbanden, maar ze kunnen ook afzonderlijke ladingen vervoeren.

“Een voorbeeld hiervan kan een pallet of container zijn die meerdere kleinere items bevat. Unit load AGV's worden vaak gebruikt in productie en magazijndistributie, waar ze hun productie- en assemblagelijnactiviteiten optimaliseren", zegt Meili Robots.

“Wederom hebben technologische ontwikkelingen geleid tot nieuwe mogelijkheden voor transportsystemen. AMR's maken de bevestiging van bovenbouwmodules van de transportband mogelijk, die kunnen werken als een autonome verbinding tussen vaste transportbanden. Met het vermogen van AMR om gemakkelijk routes en posities te wijzigen, biedt dit een flexibele, wendbare en volledig geautomatiseerde oplossing voor het - typisch tijdrovende - logistieke proces van het verplaatsen van transportbanden", voegt Meili Robots toe.

05:geautomatiseerde opslag- en ophaalsystemen (AS/RS)

Meili Robots legt uit dat geautomatiseerde opslag- en ophaalsystemen (AS/RS) de neiging hebben om vooraf bepaalde sporen te volgen en zijn verbonden met magazijnbeheersystemen (WMS) die de operaties aansturen. AS/RS-robots zijn ontworpen om in krappe ruimtes te werken en zijn ideaal voor smalle gangen en hoogtes.

AS/RS-robots kunnen helpen om menselijke werknemers uit gebieden met een hoog risico te verwijderen en magazijnen in staat te stellen efficiënter gebruik te maken van de ruimte.

“AS/RS'en worden het meest gebruikt voor orderpicking en opslag - inclusief orderconsolidatie, kitting en buffering - evenals voor optimalisatie van assemblagelijnen, bevoorrading en retourzendingen. Door goederen tussen gangpaden op te halen en te transporteren, kunnen magazijnen met AS/RS's minder arbeid verrichten en kunnen werknemers zich concentreren op waardevollere taken, zoals het verpakken en posten van goederen", zegt Meili Robots.

04:Gelede robotarmen

Gelede robotarmen zijn veelzijdige robots met ledematen met meerdere gewrichten om een ​​breed scala aan taken in een productiefaciliteit uit te voeren, waaronder picken, verpakken, ontvangen, opslaan en laden van voertuigen.

"Deze robots kunnen niet alleen taken aan die onveilig zijn voor mensen, maar hun vermogen om zware en grote hoeveelheden inventaris in één keer te verplaatsen, maximaliseert ook de productiviteit", zegt Meili Robots.

Naast gelede robotarmen gebruiken fabrikanten vaak AMR's in samenwerking om producten herhaaldelijk uit de schappen te halen.

“Door mobiliteit aan deze robotarmen toe te voegen, zorgen AMR's ervoor dat de orderverzamelarmen de goederen naar verschillende locaties kunnen transporteren. Dit geeft werknemers niet alleen de tijd om zich te concentreren op waardevollere taken, maar het collaboratieve karakter van zowel AMR's als robotarmen maakt ze ook perfect geschikt om samen te werken met menselijke werknemers”, voegt Meili Robots toe.

03:Automated Guided Carts (AGC)

Automatisch geleide karren zijn “het meest basale type AGV. Het belangrijkste verschil tussen AGV's en AGC's is dat deze laatste kleinere ladingen dragen. Ze kunnen echter nog steeds een grote verscheidenheid aan materialen vervoeren en worden vaak gebruikt in opslag-, sorteer- en crossdocking-toepassingen”, legt Meili Robots uit.

02:Autonome voorraadrobots

"AMR's bieden geweldige mogelijkheden voor voorraadbeheer", legt Meili Robots uit. Door radiofrequentie-identificatie (RFID)-tags toe te voegen, kunnen de robots autonoom voorraadcontroles uitvoeren en bepaalde taken volgen.

Autonome voorraadrobotica kunnen fabrikanten helpen om operationele kosten te besparen door de voorraden te optimaliseren en de verspilling en arbeid van het bedrijf te verminderen.

01:onbemande luchtvaartuigen (UAV)

Onbemande luchtvaartuigen (UAV's) - drones - combineren vliegmogelijkheden met logistieke functionaliteit. Uitgerust met camera's en RFID-scanners, kunnen UAV's voorraad- en voorraadniveaus controleren, barcodes scannen en voorraadniveaus tot 50% sneller bewaken dan handmatig scannen en voorraadbeheer.

"Dankzij hun vliegcapaciteiten kunnen ze gemakkelijk de inventaris bereiken die op hoge plaatsen is opgeslagen, wat vooral handig is in smalle, compacte omgevingen", zegt Meili Robotics, die ook uitlegt dat "hun configuratie met het magazijnbeheersysteem van de faciliteit realtime gegevens die kunnen helpen bij het automatiseren van aanvullingsworkflows. Het systeem kan dan taken toewijzen en waarschuwingen geven [...] Ze zijn vaak ook in staat om lichtgewicht goederen op te tillen en te verplaatsen. Dit kan met name handig zijn voor het vervoeren en afleveren van goederen over korte afstanden, waardoor er mogelijkheden ontstaan ​​voor lokale drop-offs in de buurt van een magazijn."