輕松構(gòu)建移動(dòng)機(jī)器人：模塊化解決方案加速AMR與AGV的開發(fā)

隨著工業(yè)自動(dòng)化的不斷深入，自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）和自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）的需求正呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。這些智能機(jī)器在提升生產(chǎn)效率、實(shí)現(xiàn)靈活生產(chǎn)和保障工作安全方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而，面對(duì)市場(chǎng)上日益增多的選擇和不斷變化的客戶需求，制造商和系統(tǒng)集成商在快速開發(fā)和部署這些機(jī)器人時(shí)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

近年來，AMR和AGV的市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，尤其是在制造業(yè)、物流業(yè)和倉儲(chǔ)業(yè)等領(lǐng)域。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)的報(bào)告，2022年移動(dòng)機(jī)器人出貨量增長(zhǎng)了53%，預(yù)計(jì)在未來五年內(nèi)將以每年約50%的速度繼續(xù)增長(zhǎng)。這一增長(zhǎng)不僅體現(xiàn)了市場(chǎng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的需求，也反映了制造業(yè)對(duì)提升生產(chǎn)效率和靈活性的迫切追求。

然而，隨著市場(chǎng)的快速發(fā)展，AMR和AGV制造商面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，他們需要不斷創(chuàng)新，以提供滿足客戶需求的新功能和解決方案；另一方面，他們還需要關(guān)注上市時(shí)間，確保產(chǎn)品能夠迅速進(jìn)入市場(chǎng)并搶占先機(jī)。

移動(dòng)機(jī)器人開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)

在移動(dòng)機(jī)器人的開發(fā)過程中，制造商和系統(tǒng)集成商面臨著諸多挑戰(zhàn)。首先，移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)、制造和集成是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要投入大量的時(shí)間、精力和專業(yè)知識(shí)。其次，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，新的解決方案和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，制造商需要不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)新的技術(shù)趨勢(shì)。最后，由于市場(chǎng)需求的多樣性和變化性，制造商需要能夠快速響應(yīng)客戶需求并提供定制化的解決方案。

為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，制造商和系統(tǒng)集成商需要尋求一種靈活、高效且易于集成的解決方案。模塊化解決方案作為一種新興的技術(shù)趨勢(shì)，為移動(dòng)機(jī)器人的開發(fā)提供了新的思路和方法。

模塊化解決方案加速AMR與AGV的開發(fā)

模塊化解決方案將復(fù)雜系統(tǒng)分解為獨(dú)立模塊，每模塊擁有特定功能和接口，帶來三大優(yōu)勢(shì)：

靈活性：可迅速組合不同模塊以適應(yīng)各種客戶需求和應(yīng)用場(chǎng)景。

易集成性：模塊間標(biāo)準(zhǔn)化的接口和協(xié)議，使得與其他系統(tǒng)或設(shè)備的集成變得簡(jiǎn)單。

可擴(kuò)展性：隨著技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)變化，輕松添加新模塊或功能來擴(kuò)展系統(tǒng)能力。

在AMR和AGV的開發(fā)中，模塊化解決方案可以大大簡(jiǎn)化開發(fā)過程并加速上市時(shí)間。例如，博世力士樂提供的ROKIT機(jī)器人套件和ctrlX AUTOMATION自動(dòng)化工具包就是一套完整的模塊化解決方案。這套解決方案包括軟件和硬件組件，可處理各種車輛類型的定位、導(dǎo)航和運(yùn)動(dòng)。通過這套解決方案，制造商可以快速地構(gòu)建出滿足客戶需求的移動(dòng)機(jī)器人，并大大縮短上市時(shí)間。

ROKIT套件囊括了先進(jìn)的軟硬件組件，這些組件能夠精準(zhǔn)處理各類型車輛的定位、導(dǎo)航及運(yùn)動(dòng)控制需求。其基于Linux的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口、靈活的編程技術(shù)以及基于Web的工程設(shè)計(jì)和全面的物聯(lián)網(wǎng)連接能力，極大地減少了組件和工程的工作量，效率提升高達(dá)30%至50%。

協(xié)同工作與數(shù)據(jù)交換

ctrlX AUTOMATION以EtherCAT、OPC UA、MQTT、VDA 5050等開放標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，確保了與不同系統(tǒng)的兼容性和互操作性。而ROKIT套件憑借其與成熟PC、操作系統(tǒng)及激光掃描儀的兼容性，為用戶提供了極大的靈活性。

在數(shù)據(jù)交換方面，ROKIT的Locator、Navigator和Motor等組件能夠無縫連接到ctrlX CORE控制平臺(tái)，并通過其應(yīng)用程序架構(gòu)進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)傳輸。此外，ctrlX的數(shù)據(jù)層技術(shù)確保了過程數(shù)據(jù)與安全功能之間快速、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)交換。

編程需求

實(shí)現(xiàn)AMR和AGV組件并不需要深厚的編程知識(shí)。aXessor的圖形用戶界面直觀易用，大大縮短了項(xiàng)目的上市時(shí)間，讓用戶能夠?qū)Ｗ⒂陧?xiàng)目的核心業(yè)務(wù)邏輯。

開放式軟件架構(gòu)與應(yīng)用

ctrlX AUTOMATION的開放式軟件架構(gòu)允許開發(fā)人員自由選擇所需的應(yīng)用程序或使用任何開源軟件。自研軟件也可以在控制平臺(tái)上運(yùn)行，而所有常見編程語言的函數(shù)都可以轉(zhuǎn)化為應(yīng)用程序，并通過ctrlX商店進(jìn)行分發(fā)和操作。

安全要求

對(duì)于AMR和AGV的安全要求，ctrlX AUTOMATION和ROKIT Motor提供了全面的解決方案。通過EtherCAT故障安全（FSoE）連接，所有安全信息都能得到可靠交換，實(shí)現(xiàn)符合性能等級(jí)d的功能安全。此外，ctrlX SAFETY安全解決方案提供了必要的接口和模塊，支持安全的算術(shù)計(jì)算，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

實(shí)施便捷

工廠經(jīng)理無需對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行昂貴的改動(dòng)，即可輕松整合AMR和AGV。ROKIT Locator基于激光的定位軟件能夠?qū)崟r(shí)確定車輛位置，并自動(dòng)生成環(huán)境地圖，無需對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行任何改動(dòng)。

機(jī)器人和自動(dòng)化組件不僅簡(jiǎn)化了自動(dòng)導(dǎo)引車系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試和工程設(shè)計(jì)流程，更通過高度集成和緊湊設(shè)計(jì)，大幅減少了所需的組件數(shù)量、安裝空間、接口和布線，從而縮短了開發(fā)周期。通過這套解決方案，可以成功重塑AGV的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使其更加簡(jiǎn)單、靈活，滿足了未來工廠對(duì)自動(dòng)化和智能化的高要求。

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初步概覽ROKIT — 來自博世力士樂的機(jī)器人套件