AGV, AMR, Coboter, mobile Roboter, Exoskelette, intelligente Roboter … das Feld der industriellen Robotik hat sich stark ausgeweitet und man braucht Anhaltspunkte, um sich darin zurechtzufinden. Dieser Artikel behandelt den Begriff des Autonomen Mobilen Roboters, genannt AMR.
Der AMR ist ein intelligenter Roboter insofern er auf Tuchfühlung mit den Bedienern arbeitet. Er arbeitet inmitten von Menschen und Maschinen, von Arbeitsbereichen und beengten Umfeldern.
Der AMR besitzt ein hohes Maß an Autonomie und ist in der Lage, in einer mehr oder weniger weitläufigen Umgebung ohne menschlichen Eingriff zu verkehren. Sein Rollout gestaltet sich einfach und passt sich der Konfiguration des Standortes ohne kostspielige Infrastrukturumbauten an. Ebenso lassen sich die Roboter problemlos bei Änderung von Infrastruktur und Bedarfslage umprogrammieren. Abschließend ermöglicht es diese Art von Robotern, den Gütertransport innerhalb von Gebäude zu automatisieren und bietet so eine wendige Lösung bei der Umstellung auf die Fabrik 4.0 und die digitalisierte Supply chain. Der mobile autonome Roboter ist folglich das Symbol einer industriellen Mobilität der neuesten Generation.
Was unterscheidet einen AMR von einem AGV?
Im Gegensatz zu AGV (Automated Guided Vehicle), die festgelegte Routen abfahren, sind AMR in ihrer Bewegung völlig frei und passen sich ihrem dynamischeh Umfeld an. Das AGV wird durch Schienen oder Markierungen am Boden gelenkt, wohingegen der AMR vollkommen selbständig in einer zuvor kartierten Umgebung navigiert. Die mobilen autonomen Roboter sind mit Spitzentechnologien ausgestattet, die ihnen eine hochpräzise Navigation in einem gegebenen Bereich ermöglicht, wobei sie in der Lage sind, Hindernissen auszuweichen und Kollisionsgefahren zu vermeiden. Dem Konzept der Sicherheit gilt von Herstellerseite besondere Wachsamkeit aufgrund der zahlreichen Interaktionen zwischen Mensch und Maschine.
Welchen Vorteil bietet die Integration von AMR in die Flüsse des Unternehmens?
Diese automatisierten Flurförderzeuge steigern die Produktivität signifikant durch Reduzierung repetitiver Aufgaben mit geringer Wertschöpfung. So verlieren die Bediener keine Zeit mit Wegen und konzentrieren sich auf Aufgaben mit echter Wertschöpfung. Die Roboter sorgen für mehr Flüssigkeit, Raumgewinn und Flexibilität im Prozess mit Trend zum "one-piece-flow". Der AMR hilft, Handlingschritte für den Bediener zu vermeiden, was seiner Gesundheit zuträglich ist und die Risiken beim Lastentransport (Fehler, Beschwerden des Bewegungsapparates, Unfälle) mindert. Kurz gefasst verbessern sie die betriebsinterne Logistik und automatisieren die Flüsse, zumeist mit einer kurzen ROI-Frist.
Für welche Anwendungen eignen sich diese Roboter?
Ein AMR eignet sich ebenso gut für "einfache" Aufgaben wie beispielsweise Kommissionierung oder Picking, als auch für komplexere und umfassendere Automatisierungskonzepte mit Einbindung von Schnittstellen und Peripheriegeräten wie Förderern, Fertigungslinien, integrierten Inseln oder Arbeitsplätzen. Sie werden in der Industrie hauptsächlich zur autonomen Beförderung von Waren (in Fabriken, Fertigungsbereichen, Lagerhallen usw.) eingesetzt, doch das beschränkt die Roboter bei weitem nicht auf industrielle Anwendungen. Der im Laufe der Jahre erzielte Mobilitätszuwachs und ihre große Vielseitigkeit schufen die Voraussetzung für breitere Anwendungen:
Aufgaben in der Logistik (Kitting oder Bausatzzusammenstellung, Linienbeschickung) und der Produktion in der Industrie (Teilebeförderung).
Handling, Kommissionierung, Pick & drop in der Logistik und in Lagerhallen.
Bestückung von Regalen oder Kommissionierung von Drive in-Bestellungen von Supermärkten/im Einzelhandel.
Im Bereich E-Commerce unterstützen sie beim Wareneingang, bei der Sammlung, Sortierung, Verteilung und beim Management von Retouren und Warenausgängen.
Ihre Flexibilität bietet jedoch auch Einsatzmöglichkeiten in zahllosen weiteren Gebieten wie im Transport, im Dienstleistungssektor und in Gesundheitseinrichtungen.
Welche sonstigen Merkmale besitzt der Mobile Autonome Roboter?
Er arbeitet auf Tuchfühlung mit dem Menschen, beispielsweise in der Ausführung mit "Follow me-Modus" (Begleitung bei der Bestellkommissionierung) oder im Selbstfahrmodus bei den langwierigeren Aufgaben (Warenbeförderung über längere Strecken).
Er erfüllt alle Sicherheitsanforderungen dank seiner integrierten High-end-Sicherheitselektronik und zahlreichen Bordsensoren. Dieser Roboter nutzt eine SLAM (Simultaneous Localisation And Mapping) genannte künstliche Intelligenz, die es ihm ermöglicht, sich gleichermaßen jederzeit zu lokalisieren und Hindernissen (Gegenständen oder Personen) dynamisch auszuweichen, die zuvor nicht kartiert wurden, und seine Fahrten zu optimieren, um seine Aufgaben effizient auszuführen.
Die AMR sind in der Lage, sich in einer Umgebung zu lokalisieren. Sobald die Kartierung abgeschlossen ist und um ihre Lokalisierung zu wahren, vergleichen sie dank ihrer 360°-Scanner in Echtzeit die erstellte Karte mit ihrer Umgebung. Bei Positionierungsfehlern korrigiert der Roboter automatisch seinen Parcours.
Die Kartierung einer Umgebung gestaltet sich problemlos, insbesondere wenn der Roboter mit der Betriebsart "Follow me" ausgerüstet ist. Der Bediener geht im Lager "spazieren", gefolgt vom Roboter, der alle Daten zur Erstellung seiner Karte aufzeichnet.
Die Bedienerschnittstelle ist intuitiv und rasch zu beherrschen. Sie dient zur Programmierung der Einsätze des Roboters. Beispiel: Fahren von Punkt A zu Punkt B, Abladen eines Kastens, Öffnen einer Tür.
