Интеллектуальные мобильные роботы OMRON на автомобильном заводе Skoda в Чехии
Write Close
Close
I agree the Terms of Service
ЗАДАТЬ ВОПРОС СПИКЕРУ: DARIA.BOLDYREVA@RUSSIA.MESSEFRANKFURT.COM

Одним из пионеров Четвертой промышленной революции стала компания Skoda Auto, которая разработала стратегию «оцифровки» своего производства до 2025 года и приступила к ее планомерному претворению в жизнь с помощью ультрасовременных технологий. Знаковым событием на пути к реализации стратегии стало пилотное внедрение полностью автономного интеллектуального мобильного робота на одной из производственных площадок компании в чешском городе Врхлаби. Этот завод с полуторавековой историей был существенно модернизирован в 2012 году и сегодня производит высокотехнологичные трансмиссии для автомобилей Skoda и других марок концерна Volkswagen Group.

Новым «ценным кадром» завода во Врхлаби с июня 2018 года стал мобильный робот Omron серии LD. Его повседневные обязанности – транспортировка компонентов изделий от измерительного центра к участку механической обработки. Ежедневно робот выполняет до 120 таких перемещений, в общей сложности проезжая по 35 километров за смену (причем, что любопытно, каждый раз делает это в рамках одного цикла разряда аккумуляторов). На первый взгляд, подобная задача вполне «по плечу» роботам предыдущего поколения, но как показывает практика, обычные мобильные роботы, не обладающие интеллектуальным функционалом, далеко не всегда способны эффективно и без сбоев справляться с промышленной транспортировкой среди разнообразных и неожиданных препятствий на пути следования. Главные враги классических мобильных роботов вилочные погрузчики, способные случайным столкновением вывести «автоматизированного курьера» из строя или необратимо сбить его с намеченного маршрута. А непредсказуемые перемещения цехового персонала могут быть рискованными не только для робота, но и для самих людей, снижая безопасность производственной среды.

Используемый на заводе Skoda робот Omron LD относится к инновационному классу AIV. Это означает, что предприятие получило не менее четырех важных преимуществ при внедрении и эксплуатации мобильного роботизированного транспорта.

Во-первых, внедрение роботов не потребовало никакой специальной модификации и подготовки рабочей среды. Для передачи роботу достоверных данных о предстоящем фронте работ достаточно однократно провести его по заданному маршруту в ручном режиме – с помощью джойстика или дистанционного управления с планшета. Во время этой «учебной экскурсии» встроенная вычислительная система мобильного робота Omron LD путем анализа данных от богатого комплекта встроенных датчиков и сканирующих систем автоматически формирует в памяти устройства подробную карту окружающего рабочего пространства для дальнейшей навигации. Для сравнения, в случае с направляемым AGV-транспортом, внедрение включало бы предварительную расстановку фиксированных маршрутных меток (индукционных петель, магнитных полос или отражателей) по всей протяженности пути от точки погрузки до точки выгрузки.

Во-вторых, AIV-робот способен к оперативному самостоятельному распознаванию возникающих на пути неподвижных и подвижных препятствий и мгновенной оптимальной корректировке своего курса для предотвращения столкновений. При этом он стремится минимизировать задержки в пути и достичь места назначения как можно быстрее, несмотря на необходимость огибать препятствия. Следует отметить, что система сбора роботом данных для формирования и оперативной адаптации карты рабочего пространства (Flexible Mapping) включает такие компоненты, как передний сканирующий лазерный дальномер (лидар) с углом обзора 240°, нижний и боковые лазерные сканеры безопасности, задние сонары, а также датчики приближения на переднем бампере. В отдельных случаях, например, при необходимости перемещения робота по обширным складским площадям, этот набор может быть расширен модулем Acuity Localization. Модуль представляет собой камеру, которая идентифицирует лампы верхнего освещения, создавая тем самым дополнительную опорную координатную сеть для наиболее точного определения положения робота даже в условиях нестабильной конфигурации рабочего пространства.

В-третьих, немаловажно, что возникающие в связи с производственной необходимостью изменения порученной роботу транспортной задачи не потребуют, как это было бы при использовании мобильных устройств предыдущего поколения, трудоемкого переноса физических маршрутных меток. Навигационную карту робота Omron LD можно легко отредактировать с планшета с помощью приложения MobilePlanner, изменив существующие пункты загрузки и выгрузки, а также, при необходимости, скорректировать зоны ограничений передвижения. Внедренный на заводе Skoda робот при необходимости может путешествовать в пункты назначения на всей производственной площади, которая охватывает 16 тысяч квадратных метров.

Четвертое преимущество, которое получила компания Skoda, – по определению заложенная в AIV-проект возможность простого масштабирования. Концепция интеллектуальных мобильных роботов Omron серии LD подразумевает совместную работу групп роботов (так называемых флотилий), общей численностью до 100 штук на одной производственной площадке. Бесконфликтное и эффективное взаимодействие роботов в рамках флотилии координируется программным модулем Fleet Management. Это серверное приложение запускается на аппаратной платформе Enterprise Manager, которая представляет собой сетевое устройство высотой 1U для стандартной 19-дюймовой стойки. Система Fleet Management распределяет задания между несколькими мобильными роботами, выбирая для каждого задания наиболее подходящее устройство, управляет транспортным потоком, оптимизируя перемещение роботов, а также является узлом интеграции флотилии с информационными системами предприятия, такими как системы класса MES, WMS и ERP.

Символичное звучание обретает общеизвестный факт: именно в Чехии около ста лет назад, с легкой руки писателя Карела Чапека, зародилось само понятие и слово «робот» – один из немногих славянизмов, укоренившихся во всех языках мира. Так что можно сказать, новому роботу удалось стать «пророком в своем отечестве», возвещающим долгожданную эру третьего поколения робототехники – эру интеллектуальных самообучающихся машин, безопасных и дружественных к человеку.

ЗАДАТЬ ВОПРОС СПИКЕРУ: DARIA.BOLDYREVA@RUSSIA.MESSEFRANKFURT.COM