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藏在3C电子产品背后的物流机器人斯坦德,说用一

发布时间:2019-11-24 08:55编辑:技术支持浏览(54)

    原标题:藏在3C电子产品背后的物流机器人斯坦德,说用一台机器换两个搬运工

    近日,慕尼黑上海电子展(electronica China)在上海新国际博览中心盛大举行,其中AGV移动机器人产品格外抢眼,国内外主流厂商齐聚,纷纷演示移动机器人的创新技术和其在电子行业的应用解决方案。

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    机器人技术的发展给制造业带来了巨变,多年来汽车制造业大量采用工业机器人实现了高效、快速、柔性化的生产,同时降低了人力成本的投入。除了汽车行业之外,电子工业的自动化需求也在快速增长,根据业内数据统计,电子行业机器人的销量已经超过了汽车制造业,而未来几年这种趋势将会继续保持。

    掌握AGV大脑,从核心控制器做起

    近日,慕尼黑上海电子展(electronica China)在上海新国际博览中心盛大举行,来自全球各地的电子元器件供应商和自动化设备提供商带来了全新的产品和方案展示,其中AGV移动机器人产品格外抢眼,国内外主流厂商齐聚,纷纷演示移动机器人的创新技术和其在电子行业的应用解决方案。

    走进斯坦德机器人位于宝安区上合股份工业园的总部,办公区与测试场地一分为二。半年前,斯坦德机器人CEO王永锟看中这片厂区宽阔的研发测试场地,研发人员可以随时在场地内实现迸发的灵感。研发场地占地约300平方米,无轨小车穿梭其间,模拟着真实工业场景中的物料搬运与上下料工作,开放的测试场除了承担平日的研发功用,更是一座产品展览馆,向来访的客人描述一幅柔性工业物流机器人的工作图景。

    AGV带来高效柔性化生产

    斯坦德机器人是一家智能柔性物流机器人(AGV)供应商,专注服务于工业领域中的3C行业物料搬运,可以支持线边仓到产线送料、自动上下料,减少产线间的工厂内物流环节。除了向整机厂商提供核心技术模块及开发支持,更涉足整机生产与二次开发服务,提供全产业链解决方案。

    新一代AGV移动机器人在技术上已经发生了革命性的突破,它们利用激光导航、视觉引导等先进技术,结合人工智能算法,使得移动机器人可以快速识别周边环境,并能自主绕过障碍物,灵活穿梭在复杂的生产环境中,摆脱传统AGV对于导轨和磁条的限制,为企业带来更高效和柔性化的生产效果。

    智能柔性物流机器人,几个关键词,构成了斯坦德的企业特质。AGV(Automated Guided Vehicles),又名自动导引车、移动机器人。是一种可以实现生产制造、仓储等场景中货物自动搬运的无人小车,解放人类双手,提高运输效率。

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    而“柔性化”,在物流行业中,指那些为了适应“小批量、多品种、短周期、多批次”的需求而提出的特色解决方案,具有响应时间短、定制化的特点,尤其适合非标性明显、产品更新换代快的3C产业。

    电子制造车间里存在大量的重复性搬运工作,这些工作不仅十分无聊,而且收入低。人力搬运还容易带来器件损坏和工伤等风险,况且人力成本在逐年上涨。在多种因素的推动下,移动机器人逐渐成为物料搬运的最佳工具。

    智能柔性移动平台Oasis,配合辊筒应用

    近年来,电子行业产品更新迭代越来越频繁,对于生产线的柔性化需求也在逐步增长,新一代AGV移动机器人能够灵活的变换生产任务,而不需要花费较长时间和大量资金在变更调试。如今,机器人搬运已经兴起,许多企业推出相应的移动机器人产品,并成为电子制造业工业4.0柔性化生产模式的重要推动者。

    斯坦德机器人成立于2015年,早期产品为AGV核心控制模组,向整机厂商提供软硬件结合的核心控制器。AGV可以简单分成三层:传感层、控制层和执行层。如果把AGV比作人体,传感层相当于眼睛、控制层相当于大脑、而执行层就好比人的手脚。核心控制器就属于第二层——控制层,它犹如一台物流机器人的大脑,具备定位、导航、决策等主要功能。

    斯坦德

    “核心控制器成为斯坦德在行业内树立的技术壁垒,虽然斯坦德是后起之秀,但当掌握了核心控制器研发技术,再向下游去做硬件集成和整机生产,优势就很明显。”斯坦德机器人CEO王永锟说。

    基于自动驾驶技术方面的专业优势,斯坦德推出了Oasis系列AGV移动机器人,其产品采用了先进的激光SLAM+VSLAM+惯导的方式,即时生成实时的地图,并利用激光雷达和3D视觉进行避障,能够快速灵活地行走在各种复杂的生产线环境中,速度达到每小时行驶7公里以上。

    在核心控制器之上,运行着斯坦德自主研发的移动机器人操作系统、实现定位与导航功能的激光雷达SLAM算法。除此以外,多种激光、视觉、超声波传感器源源不断地从底层向核心控制器传输数据。

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    定位与导航功能上,斯坦德机器人糅合了激光SLAM、视觉SLAM与惯性导航元件。SLAM算法,又名同步定位与地图构建,使得AGV能够边工作,边形成环境地图。目前,AGV导航技术大致有以下三类:以磁条、导轨及色带为代表的传统技术、惯导结合二维码的中生代技术、激光视觉等多传感器融合更适应多变场景的技术。激光SLAM与视觉SLAM各有所长,而融合使用能够各补其短,融合后的产品在机器人导航上显现出优势:第一,区别于电磁、磁带、二维码,斯坦德无需铺设额外基础设施、如埋设导线、贴磁带等等,机器人在陌生场景走一圈,便可生成一幅电子地图,并在行驶过程中与已知基准地图坐标进行比对;第二、激光雷达的理论、技术与产品都已经稳定成熟;第三、激光SLAM补充了视觉SLAM在环境光照不足条件下的弊端;第四、视觉SLAM补充了更丰富的语义信息。

    目前,斯坦德代表产品有Oasis200、Oasis300和Oasis600系列,最大负载能达到600kg,能在电子制造业进行仓库区到生产区、产线到产线之间的各种物料的搬运。此次展会上,斯坦德展示了其移动机器人料车搬运、栈板搬运和辊筒对接等方案,其Oasis600移动机器人结合协作机械臂组成的复合机器人能够满足电子生线中更复杂任务。

    解决了定位与导航的难题,便可以实现路径规划。如何让多辆无人搬运车在同一空间内不互相碰撞、不与人发生碰撞,保持安全的前提下还能节省不必要的行程、运送交接、提高效率,此时斯坦德机器人自主研发的FMS(Fleet Management System)车队管理系统发挥作用。斯坦德副总裁王金鹏生动地打了个比方:“你可以把调度系统理解为一个工厂内的网约车平台,物料运送可以打“快车”或“拼车”。这个调度系统对多台机器人进行任务分配、指令发布、交通管理。

    除了AGV移动机器人之外,斯坦德还自主研发了智能调度系统FMS,通过可复制的算法实现柔性化、敏捷化的厂内物流需求。据悉,斯坦德移动机器人方案已经为国内华为、中兴、富士康等大型智能手机及电子产品制造商所用,其先进的机器人技术正在帮助众多电子制造商创造更高的收益。

    承担任务分配的调度系统

    南江机器人

    精简赛道,只做3C产品搬运工

    作为华丽家庭的子公司,杭州南江机器人成立于2014年,主要从事智能机器人研发和生产,其核心技术是多机器人多平台协同调度和主自然无轨导航,主要产品有NjRobot IDS智能调度系统,以及智能移动机器人、智能仓储机器人、智能SMT上下料机器人和智能作业机器等。

    早期,斯坦德机器人在研发和销售核心模组中遇到的最大难题是:整体机厂商熟悉磁导航、二维码导航等解决方案,却不懂新技术下的核心控制器的运维。在产品交付时,买单的客户屡屡发现机器“不顺手”,不能适应实际场景。对于企业提出的难题,整机厂商无法解决,只好求救斯坦德,一来二去,生产效率低了,客户的培训成本也高了。

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    为了解决这个问题,斯坦德从核心控制器向下游发展,除了输出核心控制模组,同样输出整机与服务的全产业链解决方案。产业链延长的优势在于近距离接触用户,斯坦德第一时间知道用户需求,让斯坦德牢牢把握住多场景下的用户痛点。

    南江机器人推出的智能移动机器人采用自然无轨导航技术,结合独特的智能算法,实现了人机协作的新场景,其效率比传统AGV有较大的提升。目前,南江机器人的产品应用以3C制造业为主,并向光伏、电子等领域扩张,公司先后接到东芝、泰科、隆基、比亚迪的订单。本次展会上,南江机器人主要展示了其机器人在电子生产线上物料搬动的应用方案。

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