顯揚科技|激光導航移動機器人，未來工廠柔性生產的搬運“利”器
發布時間：2021-06-24 16:33:36 作者：顯揚科技
在全球產能過剩、市場競爭加劇的時代背景下，伴隨新一輪科技革命與產業革命的迅猛發展，發達國家紛紛實施“再工業化”戰略，重塑制造業競爭新優勢，一些發展中國家也在加快謀劃和布局，積極參與全球產業再分工，工業制造業再次迎來了新的機遇和挑戰。
與過去“剛性生產”相比，更多的企業越來越關注“柔性生產”，朝著數字化、智能化目標邁進。剛性生產，主要是指大批量生產，滿足社會對大量工業品的需求。伴隨著產能過剩、市場飽和及消費結構升級，由賣方市場轉向買方市場，消費者個性化、定制化需求凸顯，單一品種的大批量“剛性”生產模式已經不能滿足市場需求，“柔性生產”成為企業生存發展的關鍵。
柔性生產是指主要依靠高度柔性的制造設備來實現多品種、小批量的生產方式。不僅強調設備技術上的智能化，也表現在對產品的個性化需求滿足上。拿手機生產舉例來說，在手機成為新的通訊設備之初，市場需求量大，手機生產商通過單一固定的生產線進行大批量生產，消費者買到的手機也是一模一樣的。隨著手機品牌商不斷增加、市場競爭加劇，消費者個性化需求提升，供求市場轉變為買方市場，單一固定的生產線已經遠遠不能滿足市場需求，生產供應商需要增加多條生產線進行多機型、多產線混合生產。過去手機供應商一年推出一兩款新品手機就夠了，現在一年至少需要推出5款、8款或甚至多個系列更多款式的手機來與其它品牌進行市場角逐，以滿足消費者的個性化需求，獲取更多市場份額。
在這樣柔性生產模式下，對設備、技術和管理的要求會明顯提升，產品生產周期和生命周期大大縮短，生產質量與生產效率大幅提升。然而從我國制造業發展現狀來看，在大中型企業生產車間，雖然生產自動化已經逐漸成熟，但是在內部物流運輸方面十分欠缺，還主要依靠人力及人力工具進行物料搬運，導致生產與物流之間的信息傳輸被阻斷，難以實現從原材料到半成品再到成品整個生產環節的數字化、智能化生產。
近年來隨著移動機器人產業發展及移動機器人技術提升，激光導航移動機器人的出現，為工廠實現智能化生產帶來了新的解決方案，成為工廠車間與倉庫的搬運利器。以丹麥MiR機器人提供的激光自然輪廓導航移動機器人為例，采用SLAM技術及多傳感器融合算法，以周圍環境物體輪廓為參照物，無需在地面鋪設磁條、磁釘、二維碼、反光柱等輔助定位設施，便可讓移動機器人在車間、倉庫自主運行，重復定位精度在毫米級別，滿足復雜場景下的各類運輸需求，并通過軟件系統與MES系統無縫連接進行數據傳輸，助力實現全流程智能生產。
激光自然輪廓導航與傳統的磁條導航、磁釘導航、二維碼導航、激光反光板導航移動機器人相比，無需在地面鋪設磁條、磁釘、二維碼、反光柱等定位設施，柔性化程度高，如果面臨產線變更及移動機器人路線調整，只要在軟件系統中進行路線變更即可實現，無需對現場車間進行改造，效率高、速度快。
技術驅動創新。伴隨5G無線通信技術的落地應用，為實現柔性制造再次提供了新動能。無線通信是工廠設備間數據交互的必備條件，如激光導航移動機器人要完成多產線、跨樓層、跨區域等復雜場景下的物流運輸，便需要與車間及倉庫的電梯、電動門、自動輸送機、產線輥筒等進行數據交互。原有的4G通信技術在傳輸距離、帶寬、時延等方面存在一定的不足，而5G所擁有的超高帶寬、超低時延、海量連接等眾多優勢，可以把更多的工廠設備進行廣泛連接，進一步提升移動機器人響應速度與運輸效率，降低運行風險，滿足柔性生產需要的同時實現智能制造。
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