他(tā)們的(de)願景是明(míng)确的(de)：Magazino旨在創建世界上第一個(gè)自我思考和(hé)自我實施的(de)倉庫 - 并且正在順利實現這(zhè)一目标。新的(de)物(wù)流機器人(rén)被稱爲TORU，目前正在與主要的(de)航運服務提供商進行實際測試。它們首先使用(yòng)智能自動駕駛系統在訂單揀選過程中檢索鞋盒。在概念上，TORU是一種所謂的(de)感知控制機器人(rén)。通(tōng)過使用(yòng)攝像機，圖像處理(lǐ)，傳感器和(hé)人(rén)工智能，它能夠感知并正确地解釋其環境，并将其作爲決策的(de)基礎。

機器人(rén)創造了(le)自己的(de)周圍環境

做(zuò)決定？當TORU收到購(gòu)買某雙鞋的(de)訂單時(shí)，首先會給出倉庫地址和(hé)條形碼。因此，機器人(rén)知道目标箱必須位于何處并直接導航到地址。然後，車輛前部的(de)升降柱朝向貨架旋轉90度，夾具移動到指定的(de)箱子，現在TORU開始自行決定。使用(yòng)三維攝像機圖像，機器人(rén)首先生成當前情況的(de)圖片。“架子上是否還(hái)有鞋盒？是否存在正确的(de)條形碼？我是否能夠抓住紙箱：也(yě)許它被移動了(le)幾厘米到一邊，拉出時(shí)會卡住？” 有了(le)這(zhè)些問題，Magazino發言人(rén)Florin Wahl描述了(le)視覺分(fēn)析的(de)主要任務。正是這(zhè)些答(dá)案使得(de)慕尼黑(hēi)的(de)系統如此獨特。如果揀配訂單與員(yuán)工稍微歪斜放置在貨架上的(de)紙箱相關聯，則機器人(rén)會嘗試根據情況調整其抓取過程。如果TORU确定仍無法抓取，則作業将返回系統 - 倉庫員(yuán)工需要手動執行訂單。

如果沒有檢測到任何問題，最重要的(de)是負責處理(lǐ)鞋盒的(de)FAULHABER驅動器。在這(zhè)裏，BX4系列的(de)運動控制器，無刷直流電動機和(hé)行星齒輪箱形成了(le)一個(gè)驅動系統，可(kě)以伸展和(hé)縮回金屬舌片。在這(zhè)種情況下(xià)的(de)任務是關閉車輛和(hé)貨架底部之間的(de)間隙。由此使路徑平整，允許紙箱在負壓下(xià)在平坦表面上拉出。

高(gāo)過載行爲

爲了(le)将吸力夾定位在齒條上，Magazino使用(yòng)FAULHABER的(de)BX4型驅動器。無刷直流電動機功率爲62瓦，可(kě)在連續運行時(shí)提供高(gāo)達72 mNm的(de)額定扭矩。對(duì)Magazino感興趣的(de)是高(gāo)達96 mNm的(de)峰值扭矩。過載能力對(duì)于在處理(lǐ)鞋盒時(shí)克服分(fēn)離扭矩具有決定性作用(yòng)。“我們需要具有高(gāo)功率密度的(de)電機，”來(lái)自Magazino工程開發的(de)Raphael Vering解釋道。因爲僅在非常窄的(de)時(shí)間窗(chuāng)口内需要峰值扭矩，所以不存在電動機變得(de)太熱(rè)的(de)風險。

較小的(de)驅動器

電機的(de)強大(dà)過載特性 - 直徑僅爲32毫米 - 爲慕尼黑(hēi)物(wù)流先驅提供了(le)許多(duō)優勢。該設計爲通(tōng)過可(kě)靠地處理(lǐ)分(fēn)離式扭矩而能夠使用(yòng)更小的(de)電機提供了(le)基礎。結果是較小的(de)驅動器本身就更輕。“抓手的(de)質量需要盡可(kě)能低，因爲必須用(yòng)TORU沿垂直軸移動，”Raphael Vering解釋道。夾持器單元越重，垂直軸所需的(de)電動機功率越大(dà)。當TORU需要抓住位于兩米長(cháng)的(de)機架頂層的(de)鞋盒時(shí)，存在質心的(de)問題。

毫無疑問：通(tōng)過使用(yòng)更厚的(de)底闆，質心可(kě)以很容易地向下(xià)移動。然而，這(zhè)使得(de)旅行單元更重。結果，需要更強的(de)驅動馬達。反過來(lái)，這(zhè)需要來(lái)自電池的(de)更多(duō)電力，從而減小了(le)範圍。輕量化(huà)設計也(yě)是必要的(de)，因爲TORU不僅可(kě)以用(yòng)在底層的(de)實心混凝土上，還(hái)可(kě)以用(yòng)于更精細的(de)中間層天花闆結構。“特别是在這(zhè)裏，表面負荷非常有限。我們希望盡可(kě)能多(duō)地使用(yòng)TORU，”Florin Wahl指出。較大(dà)的(de)電機也(yě)會抑制操作 - 特别是當紙箱存放在地闆上方幾厘米處時(shí)，驅動器必須不會妨礙操作。使用(yòng)FAULHABER解決方案，Magazino能夠再次向下(xià)移動。“當我們考慮倉庫相對(duì)于建築面積的(de)能力時(shí)，這(zhè)是非常重要的(de)。每個(gè)額外的(de)貨架空間都是值得(de)的(de)，”Florin Wahl總結道。

TORU背後的(de)理(lǐ)念在于實施複雜(zá)的(de)自動化(huà)，機器人(rén)，視覺和(hé)自動駕駛系統。因此，在評估驅動器時(shí)，Magazino正在尋找具有最佳功率密度的(de)解決方案。這(zhè)些轉而必須能夠優雅地集成到現有的(de)自動化(huà)概念中。“支持CANopen通(tōng)信對(duì)我們來(lái)說具有決定性作用(yòng)，”Raphael Vering反映道。由于慕尼黑(hēi)公司也(yě)能夠使用(yòng)FAULHABER的(de)完美(měi)裝配，完整的(de)運動控制系統，開發部門可(kě)以更自由地進一步優化(huà)新的(de)物(wù)流解決方案。“我們不需要在我們自己的(de)控制器或編碼器集成中投入任何時(shí)間，”Vering強調說。使用(yòng)直流伺服電機，V2的(de)FAULHABER運動控制器。5代形成高(gāo)動态定位系統。對(duì)于反饋控制，Magazino使用(yòng)模拟霍爾傳感器，因此無需單獨的(de)編碼器進行反饋。運動控制器的(de)集成電流控制可(kě)限制扭矩，從而保護電子設備和(hé)電機免受過載。反過來(lái)，Magazino使用(yòng)此功能來(lái)檢測物(wù)料流中的(de)故障 - 例如，如果鞋盒卡在貨架艙中，導緻拆卸單元停止。

底線

通(tōng)過TORU，Magazino成功開發了(le)一種物(wù)料處理(lǐ)解決方案，可(kě)以簡單可(kě)靠地提高(gāo)物(wù)流效率。德國目前的(de)就業情況使本發明(míng)提供的(de)潛力明(míng)确。工黨供不應求 - 特别是在晚上和(hé)周末。但這(zhè)是大(dà)多(duō)數網上購(gòu)物(wù)的(de)時(shí)候。使用(yòng)自主和(hé)智能作用(yòng)的(de)物(wù)流機器人(rén)将是至少在一周開始準備訂單的(de)方法。爲此，TORU配備了(le)一個(gè)移動的(de)架子，移除的(de)盒子插入其中。帶有FAULHABER驅動裝置的(de)定心裝置有助于以節省空間的(de)方式定位盒子。