已大面積覆蓋深水區(qū)物流無人化項目

　　還未進廠，一抹鮮艷的中國紅閃過，帶有“未來機器人”字樣的無人叉車裝載著一大摞貨物駛?cè)朐屡_，將托盤精準地碼放在飛翼卡車上…2021年，隨著無人叉車技術(shù)的飛速發(fā)展，這樣的高難度無人作業(yè)場景頻頻出現(xiàn)在眾多生產(chǎn)企業(yè)中。

　　從0到1的“深水區(qū)”突破檢驗的是技術(shù)能力，從1到N的跑出數(shù)據(jù)才是頭部實力。未來機器人的運營總監(jiān)莫海洋表示：作為全球無人工業(yè)車輛領(lǐng)軍企業(yè)，未來機器人在過去的幾年逐步將“深水區(qū)”跑通，已在2021年實現(xiàn)了大面積覆蓋。

　　NECESSARY

　　什么是深水區(qū)場景？

　　鄧小平曾經(jīng)說：“中國的改革是摸著石頭過河。剛開始時在河邊，水比較淺，石頭還比較好摸現(xiàn)在進入深水區(qū)了，石頭不好摸了啊！”

　　再智能的設(shè)備，一旦走出實驗室，就要受限于現(xiàn)實的干擾而失效。無人叉車是物流機器人領(lǐng)域最原始、應(yīng)用最廣、也是最復(fù)雜的機器人品類之一，隨著企業(yè)用戶對無人叉車的需求越來越高，無人叉車的應(yīng)用場景從最初的平面搬運、到高位出入庫到裝卸貨車，技術(shù)難度也從簡單的自主導(dǎo)航定位，上升到追求單車末端操作精度、作業(yè)效率和復(fù)雜場景適應(yīng)能力。

　　目前無人叉車企業(yè)在淺水區(qū)場景內(nèi)能替代大部分人工叉車，這類場景流程簡單、貨物相對標準。但深水區(qū)場景中的無人叉車需要面對復(fù)雜多變的環(huán)境，包括人機混場、貨物亂放、貨物不標準、貨車類型多樣等因素，是整個無人叉車開發(fā)中最大的難題。

　　ACHIEVEMENT

　　深水區(qū)突破成果

　　8大系列產(chǎn)品應(yīng)對多類非標需求每一年未來機器人針對性地開發(fā)多款代表性無人叉車，目前已經(jīng)完成8大系列23款無人叉車產(chǎn)品。產(chǎn)品具備自自主路徑規(guī)劃、障礙物識別和部分條件下的繞障能力，配了側(cè)移器、調(diào)距叉、多托盤搬運器、旋轉(zhuǎn)器、紙卷夾、卷管器等多種屬具，滿足托盤、料籠、軟包、紙卷、周轉(zhuǎn)箱等多種物料作業(yè)，基本滿足絕大部分場景的硬件需求。

　　深水區(qū)場景逐一突破為了突破深水區(qū)場景應(yīng)用，未來機器人做了多個行業(yè)“首創(chuàng)”，比如基于深度學(xué)習(xí)可實現(xiàn)貨物追蹤和安全預(yù)警的“明眸“環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、基于5G物聯(lián)網(wǎng)的車載環(huán)境感知模塊、基于高精度控制的精準堆疊模塊、可對接3000多種系統(tǒng)和自動化設(shè)備的機器人中控系統(tǒng)。目前未來機器人已經(jīng)突破無人裝卸車、人機混場、9.4m高位存取、2.0m窄通道存取、6層以上移動式料框堆疊等深水區(qū)場景，2021年向深水區(qū)全面進擊。

　　C A S E

　　深水區(qū)項目覆蓋情況

　　直至目前為止，未來機器人的無人叉車在海內(nèi)外落地項目超過300個，其中包含近100個大型標桿項目成功落地。這些項目的落地應(yīng)用幫助客戶實現(xiàn)信息流和物流的匹配，為客戶的科學(xué)化、智能化、無人化管理提供系統(tǒng)支持，平均提升效率30%以上。據(jù)悉，2021年未來機器人領(lǐng)跑行業(yè)，已大面積覆蓋深水區(qū)物流無人化項目。

　　典型項目1：汽車零配件行業(yè)6層以上倉儲籠堆疊應(yīng)用

　　該項目位于某中外合資的汽車制造企業(yè)，制造的車輛型號在汽車行業(yè)的占有率高達18%，2021年引進了未來機器人平衡重無人叉車VNP15用于解決倉儲庫容利用率低下的問題。

　　BACKGROUND

　　項目背景

　　汽配工廠的零部件采用倉儲籠進行裝載，對運輸工具的載重和作業(yè)精度都有很高的要求。本項目所涉企業(yè)在未引進未來機器人的無人叉車前，零部件在產(chǎn)線、檢驗倉、成品倉之間分揀和轉(zhuǎn)運，完全依賴人工作業(yè)，工作效率不高。此外，為了保證配件（變速箱）的產(chǎn)品質(zhì)量，按照傳統(tǒng)方法采用標準倉儲籠裝載，只能放置兩層，對空間的利用率極低。

　　SOLUTIONS

　　項目概況

　　針對這種問題，未來機器人通過客制化的方式壓低倉儲籠的高度，導(dǎo)入平衡重無人叉車進行精準堆垛，實現(xiàn)了進行6層倉儲籠的堆疊，庫存利用率增加了3倍。

　　亮點1：6層料籠精確、穩(wěn)定作業(yè)

　　“通過4個倉儲籠的支架腳進行堆疊，只要其中一個支點沒有堆疊上，倉儲籠就會倒下來，這對于叉車的感知、精確、穩(wěn)定等功能要求非常高” ，現(xiàn)場工程師表示，未來機器人無人叉車產(chǎn)品融合了自主研發(fā)的“3D激光+視覺”導(dǎo)航和感知技術(shù)、多軸實時運動規(guī)劃以及高精度視覺伺服控制技術(shù)，全局定位精度達±10mm，局部操作精度達±10mm，配備使用了3叉臂的屬具，有效保障效果的穩(wěn)定。

　　亮點2：一次性裝卸多層料籠，靈活高效

　　通過未來機器人中央調(diào)度系統(tǒng)和客戶的MES、WMS、ERP等系統(tǒng)無縫對接，用基于增量式、全局規(guī)劃與局部沖突重規(guī)劃相結(jié)合的方法對車輛進行云端調(diào)度，可根據(jù)任務(wù)一次性叉取多托料籠，增加了2倍的物流效率為企業(yè)提供快速、整體的工業(yè)車輛協(xié)同方案。

　　ACHIEVEMENT

　　項目成果

　　重新定義了成品倉的存儲方式，6層料籠精確堆疊的技術(shù)使庫容率增加了3倍，7x24小時交替作業(yè)，單次多托料籠裝卸靈活作業(yè)環(huán)節(jié)實現(xiàn)“人工替代”，降低生產(chǎn)成本的同時提高了工作效率，完美承接了客戶需求的出入庫節(jié)拍，實現(xiàn)出入庫環(huán)節(jié)的全自動、科學(xué)化管理。

　　典型項目2：煙草企業(yè)飛翼裝卸車、4層滿料推疊應(yīng)用

　　某卷煙廠進入了高速發(fā)展時期，為實現(xiàn)我國工業(yè)自動化控制系統(tǒng)行業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展，引進了未來機器人的柔性廠內(nèi)物流無人化方案，解決廠內(nèi)物流精度，貨物破損率的問題。

　　BACKGROUND

　　項目背景

　　煙草成品由于材質(zhì)原因在搬運過程中容易損壞，所以對叉車要求更高的安全性和穩(wěn)定性，減少轉(zhuǎn)運中碰撞等問題，為了真正實現(xiàn)內(nèi)部產(chǎn)線無人物流，未來機器人從室內(nèi)場景走向室外，實現(xiàn)國內(nèi)第一例室外鷗翼車無人叉車裝卸貨場景。從卸貨、轉(zhuǎn)運、出入庫形成一條完整的無人化物流鏈。

　　SOLUTIONS

　　項目概況

　　經(jīng)過前期調(diào)研和多方考察，未來機器人認為本項目的難點在于室外鷗翼貨車停車精度不一，車上的托盤緊密挨在一起，傳統(tǒng)的庫位裝卸模式容易無法識別貨物位置而報錯。成品通過駛?cè)胧?a target="_blank">貨架入庫和4層滿載料框的堆疊進行存儲，該場景對于無人叉車的承載能力、感知能力、精細控制和安全防護能力是較大的挑戰(zhàn)。

　　亮點1：室外鷗翼車裝卸車場景

　　針對室外裝卸場景中面鷗翼貨車停車精度不一，托盤緊湊、貨物超板等問題，未來機器人通過部署5G網(wǎng)絡(luò)和視覺環(huán)境監(jiān)控，利用客制化研發(fā)的室外“明眸”系統(tǒng)裝卸車版本加上MEC邊緣計算，對貨車位置和位姿進行檢測，生成三維裝車方案，完成不同位置貨車裝卸，通過3D叉端感知，3D定位技術(shù)，從末端精細化處理托盤緊湊的問題，保障貨物的穩(wěn)定性和安全性。

　　亮點2：駛?cè)胧?a target="_blank">貨架庫位檢測

　　從大平衡重卸車后入庫駛?cè)胧?a target="_blank">貨架，貨物托盤寬1200mm，駛?cè)胧截浖軐?280在駛?cè)胧截浖艹鋈霂齑鎯r，必須保證高精度駛?cè)耄柚悄芤曈X感知技術(shù)、3D感知定位技術(shù)，對貨架進行觀測與識別，再根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)實時的規(guī)劃最優(yōu)路徑，自適應(yīng)出入庫。同時利用“明眸”系統(tǒng)對庫位情況的實時檢測。借助大數(shù)據(jù)和AI智能算法，將對象信息實時共享到用戶的倉庫管理系統(tǒng)和中控調(diào)度系統(tǒng)，為企業(yè)提供庫位安全信息的同時，輔助、巡檢機器人等智能化設(shè)備的無人化作業(yè)。而且“明眸”系統(tǒng)還具備紅外檢測功能，在無照明情況下依然能夠進行實時檢測任務(wù)。

　　亮點3：4層滿載料框的堆疊轉(zhuǎn)運存儲

　　4層滿載料框的堆疊的庫位形式雖然能充分的節(jié)省空間，但是在4X650Kg的情況下，承載的重量達到了驚人的2.6T。在高5.5米、重近3T的料籠的轉(zhuǎn)運實乃行業(yè)首例。經(jīng)過多年研發(fā)攻關(guān)，未來機器人取得了精度強魯棒導(dǎo)航技術(shù)、智能視覺感知技術(shù)、高精度伺服控制技術(shù)以、大規(guī)模多層次調(diào)度技術(shù)四大關(guān)鍵技術(shù)突破，以四大關(guān)鍵技術(shù)作為攻堅基底，才完美解決滿載，滿負荷的深水區(qū)場景應(yīng)用。

　　ACHIEVEMENT

　　項目成果

　　通過未來機器人無人叉車系統(tǒng)結(jié)合WMS、WCS、MES等系統(tǒng)，利用無人叉車對成品的轉(zhuǎn)運、出入庫進行全局質(zhì)量的把控和跟蹤，實現(xiàn)整個廠區(qū)的集中控制與協(xié)調(diào)作業(yè)，進行智能決策和智能物流配送。

　　FUTRUE

　　深水區(qū)場景持續(xù)交付中

　　今年第四季度預(yù)計能落地的深水區(qū)場景項目還包括多個室外無人貨柜裝卸車、無載具卷筒紙夾抱裝車等場景，未來機器人憑借著獨特的技術(shù)路線和物流無人化方案斬獲市場，已完成汽車制造、輪胎、食品、石油化工、電商物流、第三方物流、制藥等眾多領(lǐng)域項目落地，領(lǐng)跑無人叉車賽道。