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Logistica di SMART

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Ciò è come ha fatto: I robot intelligenti assumono la direzione degli scaffali del commercio elettronico

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Microdrives ed i regolatori di moto da FAULHABER sono che cosa rendono il robot della raccoglitrice di TORU da Magazino così versatile

Con l'idea del settore costantemente crescente di vendita al dettaglio online, il flusso di materiale e di logistica è campi da gioco desiderati per progresso tecnico – con lo scopo di efficienza aumentante con automazione e la digitalizzazione. Magazino, la ancora giovane società da Monaco di Baviera, ha precisato per combinare intelligentemente l'azionamento e la robotica autonomi tra loro. La soluzione è chiamata TORU ed ha che cosa prende per rivoluzionare la logistica. Per le operazioni di movimentazione nel robot auto-movente di logistica, Magazino usa le soluzioni dell'azionamento da FAULHABER con il regolatore integrato di moto.

La loro visione è formulata chiaramente: Magazino mira a creare il mondo magazzino dipensiero ed auto-agente primo – ed è bene sul modo di agire in tal modo. Il nuovo robot di logistica è chiamato TORU ed attualmente sta provandosi nelle prove pratiche con i fornitori di servizio di spedizione importanti. Questi usano l'intelligente, auto-guidando il sistema soprattutto per il recupero degli shoeboxes durante il raccolto di ordine. Conceptionally, TORU è cosiddetto ad un robot controllato a percezione. Con l'uso delle macchine fotografiche, elaborazione di immagini, sensori ed intelligenza artificiale, può da percepire ed interpretare correttamente il suo ambiente e da usare questo come base per prendere le decisioni.

Il robot crea la sua propria immagine dei suoi dintorni

Prenda le decisioni? Quando TORU riceve un ordine per selezionare un determinato paio delle scarpe, in primo luogo è dato l'indirizzo del magazzino più un codice a barre. Quindi, il robot sa dove il recipiente dell'obiettivo deve essere individuato e traversa fino all'indirizzo. La colonna di sollevamento alla parte anteriore del veicolo poi gira 90 gradi verso lo scaffale, una pinza di presa si muove verso il recipiente specificato ed ora TORU comincia a prendere le decisioni da sè. Facendo uso delle immagini tridimensionali della macchina fotografica, il robot in primo luogo produce un'immagine della situazione attuale. «C'è anche uno shoebox sullo scaffale? È il giusto codice a barre presente? Sono capace di afferrare il cartone: forse è stato mosso i centimetri di una coppia verso il lato e si incepperebbe quando estraendo?» Con queste domande, il portavoce Florin Wahl di Magazino descrive le mansioni primarie dell'analisi visiva. È le risposte che rendono il sistema da Monaco di Baviera così unico. Se un ordine di selezionamento è collegato ad un cartone che è stato disposto sullo scaffale in qualche modo storto da un impiegato, il robot tenta di adattare il suo processo della pinza di presa alle circostanze. Se TORU accerta di che afferrare non è ancora possibile, il lavoro è restituito al sistema – e un impiegato del magazzino dovrebbe realizzare a mano il raccolto di ordine.

Se nessun problema è individuato, è soprattutto azionamenti da FAULHABER che sono responsabili del trattamento degli shoeboxes. Qui, i regolatori di moto, la CC-micromotors di tipo 3242 con commutazione della grafite, i gearheads planetari e le madreviti infilate formano un sistema di azionamento lineare che estende e ritira una lingua del metallo. Il compito in questo caso è di eliminare il divario fra il veicolo ed il fondo dello scaffale. Il percorso quindi è livellato, permettendo che i cartoni siano estratti sulla superficie piana con pressione negativa.

Alto comportamento di sovraccarico

Per il posizionamento della pinza di presa di aspirazione lungo uno scaffale dentato, gli usi di Magazino scrivono 3268 azionamenti a macchina da FAULHABER. Con un potere di 62 watt, i motori senza spazzola di CC consegnano le coppie di torsione stimate di mNm fino a 72 nel servizio continuo. Interessanti per Magazino sono le coppie di torsione di punta di mNm fino a 96. La capacità di sovraccarico è decisiva per il superamento delle coppie di torsione staccate quando tratta gli shoeboxes. «Abbiamo bisogno dei motori con densità di alto potere,» spieghiamo Raphael Vering da realizzazione tecnica a Magazino. Poiché le coppie di torsione di punta si richiedono soltanto in una finestra molto stretta di tempo, non c'è rischio dei motori che diventano troppo caldi.

Più piccoli azionamenti

Il comportamento potente di sovraccarico dei motori – con il loro diametro di appena 32 millimetri – offre la logistica di Monaco di Baviera apre la strada ad una serie di vantaggi. La progettazione fornisce la base per potere utilizzare i più piccoli motori con la manipolazione affidabile delle coppie di torsione staccate. Il risultato è che i più piccoli azionamenti sono inerentemente più leggeri. «La massa della pinza di presa deve essere il più basso possibile perché, naturalmente, inoltre dobbiamo muoverci lungo l'asse verticale con TORU,» spiega Raphael Vering. Più pesante l'unità della pinza di presa, maggior il potere richiesto del motore dell'asse verticale. Poi c'è la domanda del baricentro quando TORU deve afferrare uno shoebox situato al livello superiore di scaffale del due-metro.

Indiscutibilmente: il baricentro può essere spostato facilmente verso il basso usando una base di appoggio più spessa. Ciò, tuttavia, rende l'unità di viaggio più pesante. Di conseguenza, un più forte motore di azionamento è necessario. Ciò, a sua volta, richiede più potere dalla batteria, quindi riducente la gamma. Una progettazione leggera è necessaria inoltre perché TORU deve essere usato non solo su calcestruzzo solido sul pianterreno, ma anche sulle costruzioni più delicate del soffitto dei livelli intermedi. «Qui in particolare, i carichi di superficie sono molto limitati. Vogliamo rendere TORU versatile quanto possibile, tuttavia,» nota Florin Wahl. I più grandi motori inoltre inibirebbero il trattamento – particolarmente quando i cartoni sono immagazzinati appena alcuni centimetri sopra il pavimento ed è necessario che gli azionamenti non ingombrano semplicemente. Con la soluzione di FAULHABER, Magazino può abbassare molto minimo e su ancora. «Questo è estremamente importante quando consideriamo la capacità di un magazzino riguardo alla superficie coperta. Ogni spazio supplementare dello scaffale vale l'oro,» riassume Florin Wahl.

L'idea dietro TORU si trova nell'implementazione di un sistema specializzato di automazione, di robotica, della visione e di azionamento autonomo. Nel valutare gli azionamenti, Magazino era quindi alla ricerca delle soluzioni con densità di potenza ottimale. Questi dentro, giro, devono essere capaci elegante di integrazione nel concetto attuale di automazione. «Il supporto della comunicazione di CANopen era decisivo per noi,» riflette Raphael Vering. Poiché la ditta di Monaco di Baviera poteva inoltre usare un sistema di controllo perfettamente adatto e completo di moto da FAULHABER, il dipartimento dello sviluppo ha avuto più libertà per ulteriori ottimizzazioni di nuova soluzione di logistica. «Non dobbiamo investire in qualunque momento nei nostri propri regolatori o nell'integrazione dei codificatori,» sottolinea Vering. Con la CC-micromotors, i regolatori di moto di FAULHABER dei sistemi di posizionamento altamente dinamico della forma della generazione V2.5. Per controllo feedback, Magazino utilizza i sensori analogici di Corridoio, quindi eliminanti l'esigenza di un codificatore separato per risposte. Il controllo corrente integrato dei limiti dei regolatori di moto la coppia di torsione e quindi protegge l'elettronica ed il motore da sovraccarico. Magazino, a sua volta, usa questa funzione per individuare gli errori nel flusso di materiale – come se uno shoebox si è inceppato in un compartimento dello scaffale, inducendo l'unità di rimozione a fermarsi.

La linea inferiore

Con TORU, Magazino è riuscito a trovare una soluzione di maneggio del materiale che può migliorare semplicemente ed attendibilmente efficienza nella logistica. La situazione occupazionale corrente in Germania fa il potenziale offerto tramite questa invenzione chiaramente. Lavori scarseggia – particolarmente alla notte e il fine settimana. Ma questo è quando la maggior parte del acquisto online ha luogo. L'uso robot sostituti di logistica sarebbe di autonomamente ed intelligentemente un modo preparare almeno il raccolto di ordine all'inizio della settimana. A questo fine, TORU è fornito di uno scaffale di viaggio in cui le scatole rimosse sono inserite. Concentrandosi le unità con gli azionamenti di FAULHABER per contribuire a posizionare le scatole in un modo di economia di spazio.