Технологията за едновременна локализация и картографиране (SLAM) направи революция в областта на автономните мобилни роботи (AMRs), което им позволява да се ориентират в сложни среди, без да е необходимо да се инсталира инфраструктура. Като доставчик на SLAM AMR често ни питат дали нашите SLAM - активирани AMRs могат да се използват в сурови индустриални среди. В тази публикация в блога ще разгледаме подробно този въпрос.
Разбиране на суровите индустриални среди
Суровата индустриална среда се характеризира с различни предизвикателни условия. Те могат да включват екстремни температури, високи нива на прах и отломки, излагане на химикали, висока влажност и силна електромагнитна интерференция (EMI). Например, в завод за производство на стомана температурата може да достигне няколкостотин градуса по Целзий и във въздуха има значително количество прах и метални стърготини. В съоръжение за химическа обработка роботите могат да бъдат изложени на корозивни химикали.
Предимствата на SLAM - активирани AMR
Преди да се задълбочим в тяхната пригодност за тежки среди, нека първо да разберем предимствата на AMR с активирани SLAM. SLAM технологията позволява на AMR да създават карта на своята среда в реално време, като същевременно определят позицията си в тази карта. Това ги прави изключително гъвкави и адаптивни, тъй като те могат да работят в динамични среди, където оформлението може да се промени с течение на времето.
В сравнение с традиционните автоматизирани превозни средства (AGV), които разчитат на фиксирана инфраструктура като магнитни ленти или проводници, SLAM - активираните AMR предлагат по -голяма мобилност и ефективност. Те могат лесно да се движат около препятствия, да поемат алтернативни маршрути и бързо да бъдат препрограмирани за различни задачи. Можете да научите повече за разликите между AGV и AMRs на нашитеAgv amr роботстраница.
Предизвикателства от използването на SLAM - активирани AMR в суровата индустриална среда
Фактори на околната среда
- Температура: Екстремните температури могат да окажат значително влияние върху работата на сензорите и електрониката, използвани в AMR с активирана SLAM. Високите температури могат да доведат до прегряване на компонентите, което води до намалена точност и потенциални повреди на системата. От друга страна, ниските температури могат да направят батериите по -малко ефективни и да повлияят на механичните свойства на робота.
- Прах и отломки: Прахът и отломките могат да запушат сензорите на AMR, като лидари и камери, намалявайки тяхната ефективност. Например, дебел слой прах върху лидарен сензор може да изкриви лазерните отражения, което води до неточно картографиране и локализация.
- Химикали и влажност: Излагането на химикали може да корозира компонентите на робота, особено металните части. Високата влажност също може да причини къси вериги в електрониката и да насърчи растежа на плесен, което може да повреди сензорите и други критични компоненти.
- Електромагнитна интерференция (EMI): В индустриалните настройки често има силни електромагнитни полета, генерирани от машини, електропроводи и друго оборудване. EMI може да попречи на комуникацията между сензорите, контролната единица и двигателите на робота, което води до грешки в навигацията и работата.
Технически предизвикателства
- Производителност на сензора: Точността на SLAM зависи от качеството и надеждността на сензорите. В тежки среди сензорите може да не се представят както се очаква поради факторите, споменати по -горе. Например, камерата може да не е в състояние да заснема ясни изображения при ниски светлинни или прашни условия, които могат да повлияят на алгоритъма на визуалния шлем.
- Изчислителни изисквания: Алгоритмите на SLAM са изчислително интензивни и изискват значителна мощност на обработка. В тежки среди топлината и други фактори могат да повлияят на производителността на бордовия компютър, което води до по -бавни скорости на обработка и потенциални забавяния при вземане на решения.
Решения за преодоляване на предизвикателствата
Хардуерен дизайн
- Здрави заграждения: Ние проектираме нашите SLAM - активирани AMRs със стабилни заграждения, които могат да защитят вътрешните компоненти от прах, отломки, химикали и влажност. Тези заграждения са изработени от материали, които са устойчиви на корозия и могат да издържат на въздействието на незначителни сблъсъци.
- Температура - устойчиви компоненти: Използваме температурни - устойчиви сензори и електроника, които могат да работят в широк диапазон от температури. Например, ние избираме батерии и процесори с висока температура, които могат да функционират правилно в гореща индустриална среда.
- Защита срещу EMI: Нашите AMR са оборудвани с електромагнитно екраниране, за да предпазят вътрешната електроника от смущения. Това екраниране помага да се осигури надеждна комуникация между сензорите и контролното устройство.
Сензорна технология
- Мулти -сензорно синтез: Вместо да разчитаме на един тип сензор, използваме комбинация от сензори като лидари, камери и инерционни измервателни единици (IMUS). Мулти -сензорният синтез може да подобри точността и надеждността на системата SLAM, тъй като всеки сензор има свои силни и слаби страни. Например, лидарите са добри в точното измерване на разстоянията, докато камерите могат да предоставят богата визуална информация.
- Самостоятелни сензори за почистване: За да се справим с прах и отломки, ние развиваме сензори за почистване. Тези сензори могат автоматично да премахнат праха и отломките, които се натрупват на техните повърхности, като гарантират непрекъсната и точна работа.
Оптимизация на софтуера
- Адаптивни алгоритми: Нашите алгоритми на SLAM са проектирани да бъдат адаптивни, което означава, че могат да се приспособяват към промените в околната среда. Например, ако сензорите открият високо ниво на шум или смущения, алгоритъмът може да премине към по -здрав режим или да използва алтернативни източници на данни.
- Отдалечен мониторинг и актуализиране: Ние предоставяме отдалечени възможности за наблюдение и актуализиране на нашите AMR. Това ни позволява да наблюдаваме работата на роботите в реално време и да правим актуализации на софтуера дистанционно. Ако бъде открит проблем, можем бързо да разгърнем поправка, за да гарантираме продължителната работа на AMR.
Казуси
Успешно разгърнахме нашия SLAM - активирани AMRs в няколко сурови индустриални среди. Например, при минна операция нашите AMR се използват за транспортиране на материали в прашна и грапава среда. Роботите са оборудвани с заграждения, доказателства за прах и мулти -сензорна технология за синтез, което им позволява да се движат точно, въпреки предизвикателните условия.
В завод за преработка на храни, където има висока влажност и риск от химическо излагане, нашите AMR се използват за боравене с палети. Роботите са изработени от устойчиви на корозия материали и имат сензори за самостоятелно почистване, като гарантират надеждна работа в тази среда. Можете да намерите повече примери за нашите AMR приложения в различни индустрии на нашитеAMR Robot WarehouseиAMR Mobile Robotстраници.
Заключение
В заключение, макар да има предизвикателства при използването на SLAM - активирани AMRs в сурови индустриални среди, с правилния дизайн, технологии и решения, това определено е възможно. Нашата компания, като доставчик на SLAM AMR, има опит и опит за разработване и внедряване на AMR, които могат да издържат на строгостта на тези среди.
Ако се интересувате да проучите как нашите AMRs с активирани SLAM могат да се използват във вашата сурова индустриална среда, ви каним да се свържете с нас за подробна дискусия. Нашият екип от експерти ще се радва да ви предостави персонализирани решения и да отговори на всички въпроси, които може да имате.
ЛИТЕРАТУРА
- Thrun, S., Burgard, W., & Fox, D. (2005). Вероятностна роботика. MIT Press.
- Siegwart, R., Nourbakhsh, IR, & Scaramuzza, D. (2011). Въведение в автономните мобилни роботи. MIT Press.