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實現產線搬運無人化的最新趨勢:高精度定位AMR

受COVID-19影響,產線缺工的問題越來越顯著,因此有越來越多企業開始導入具備高度彈性搬運機能的AMR(自主移動機器人)。相較於廣泛被使用的磁軌式、QR Code的引導方式,具有自然尋的導航(Natural Feature Navigation,NFN)特性的AMR能自我判斷路徑並閃避障礙物。只是高精度定位與運作安定性,仍然是AMR持續追求的目標。

以製造業與半導體產業為例,台灣廠房大多有空間限制,能夠讓AMR行走的通道往往十分窄小;當兩台車會車、或是貼近壁面行走時,相隔很可能僅有10-20公分的距離。因此,對於AMR在運行的位置精度更需要有高標準的要求與穩定性。

芬蘭公司Navitec Systems以多年研究無人挖礦車與核廢料處理車的經驗為基礎,研發出以高精度定位為特徵的2D SLAM 自主移動軟體,能夠以NavitrolNavithor兩套軟體,分別實現單台車、以及車隊的交通管理。 

定位高精度的單台車輛自動導引軟體:Navitrol

Navitrol利用車輪的測程法(Odometry)計算車體的移動方向與距離,再加上多種感測器的複合搭配(Sensor Fusion),確保定位精確無誤差。

  1. 自我位置推定精度:世界第一(誤差範圍±10mm)
    • 低誤差值:可達到停止位置精度±10mm、車輛方向±1°。
    • 即時位置修正:每0.06秒就自動判斷自我位置,並以0.03-0.04秒的頻率執行位置校正。
  2. 高度自我位置判斷力
    • 低壁面訊息量即可定位:只需要20%的壁面訊息,也能迅速完成自我定位。
    • 對應多種路面狀況:Navitrol整合複數的感測器、與測程法自動補正的功能,能因應工廠地面不平整造成的跳動、打滑或是路線偏移的多種行進狀況。
  3. 支援多種車型與驅動
    支援多類型的驅動(差速輪、全向輪、麥克納姆輪…等)與多形式的無人搬運車。

管理車隊、確保交通順暢的大腦中樞:Navithor

支援車隊管理的Navithor可以達到200多台不同車種AMR的控制。對搭載Navitrol的單台車可下達包括搬運、執行監控、充電等諸多指令。

  1. 管控車隊交通
    • 除了派車、交叉路口管理、Offline模擬情境等的功能外,可以透過TCP/IP與外部生產/銷售/管理系統(MES, MWS等)與生產系統連動,提高產線效率。
監視運行情況
Offline模擬運行
設定生產順序,執行派車

2. 使用便利

  • 導入流程簡單且省時:軟體的運行時間比一般的軟體少四分之一!僅需三個步驟,即可讓AMR開始運行:
    Step.1 檢視環境
    Step.2 製作地圖
    Step.3 設定路徑 

  • 提供App介面操控:終端使用者可以使用瀏覽器U/I介面或是手機、平板App介面進行設定的變更,即時調整運輸狀況。

AMR在工廠自動化領域不僅舉足輕重,在台灣廠房對空間高坪效需求的背景下,具有高精度定位特性的Navitrol自主引導軟體,搭配有高度安全管控機能的Navithor車隊後台管理軟體,將更能顯著減輕生產效率及人力負擔。