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机器人与搬运车无缝接轨 打造工业4.0智慧工厂
Dressing udstyr   2018年01月23日 星期二 浏览人次: [2464]

根据工研院IEK统计全球服务型机器人应用现况中,专业用途机器人(Professionalusagerobots)台数成长率达25%(约4万1,060台)、金额成长14%(约46亿美元),而用於制造业、物流业、批发零售业的物流机器人(logisticsystems)含无人搬运车(AGV)约成长50%。

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但有别於一般物流服务业搭载LiDAR-based,并建构环境地图(SLAM)定位的无轨导引方式,特别是在要求精准定位、人机协作的的工业机器人领域,因为最终要求确认X-Y-θ定位时,恐无磁条AGV搭载雷达导引的公差过大,在厂内安全性及精度不隹;或须与机器直接接触,允许公差在mm之内者,仅靠演算法还是会担心意外碰撞。工厂还是倾向设置磁条来导引定位,同时要求符合IEC-61496规范,以确保AGV一旦脱离固定轨道、遭遇障碍物时,可即时减速或中止。

加上近年来「自主移动型机器人(Mobile robots)」蔚为风潮,可在工业4.0时代快速回应大批量客制化趋势,自动化生产线必须更灵活、弹性,以节约人力,并提升安全性及生产力,可??为周边感测元件、核心驱动模组制造厂商,与系统整合业者带来庞大商机。

工研院机械所指出,该所早在5年前基於高龄少子化社会来临、老师傅後继无人,而积极投入开发AGV,加速将人力拣料与配送、搬运/上下料作业改为自动化运送,但直到近两年来工业4.0话题兴起,补足上下游产业缺囗,才逐渐为人重视。其关键技术约可分为:无人搬运车多车系统物料自动配送技术、自动搬运/上下料,以及无轨式控制与导引技术。

无人搬运车的核心技术组成架构,由上到下依序为生产管理、派车系统、整机开发、关键模组。通常是中大型设备业者或工厂内部,都会有此生产管理系统,负责读取产线生产管理ERP、分配制造程序。若须透过AGV,则会输入派车UI系统,,考量多车及稼动率,而与多车通过多车通讯协议,再输入路径规划和动作指令,避免碰撞。

目前工研院开发出来的AGV多车派车系统软体,可支援1,000节点,提供使用者自行设计的UI介面;并与工业4.0接轨,提供通讯协议设计、交通管理法则分析和派车/交通法则模拟器,让使用者在尚未进入厂房、仓库前,即可针对产线和厂房实际布署,得知需用AGV数量、可达成效率,并显示运作实况。

至於整机和关键模组这两年始陆续有台厂加入开发,却仍须解决与国外品牌不同的难题,如克服中小企业为台湾产业主体,但长期遭遇资金不足,厂房高温、地面油污、起伏等问题,即便有许多设备和导引技术已在国际上广为使用,仍无法在建厂之初即先规划自动化产线导入,还须大幅提高客制化程度。

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