Fino a non molto tempo fa i tradizionali AGV (automated guided vehicles) rappresentavano l’unica opzione per automatizzare i compiti di trasporto interno. Gli AGV sono una componente familiare in grandi installazioni fisse, dove c’è bisogno di consegne di materiale che siano costanti e ripetitive e dove c’è la possibilità di affrontare importanti investimenti iniziali e ROI a lungo termine. Oggi però gli AGV vedono la concorrenza nei più sofisticati, flessibili ed economici robot mobili autonomi (AMR).

Gli AMR (autonomous mobile robots) sono l’evoluzione dei noti AGV e differiscono per tecnologie e logiche di localizzazione. Mentre gli AGV seguono bande magnetiche o specchi riflettenti fisicamente preimpostati per geolocalizzarsi nello spazio, gli AMR sono soluzioni più evolute perché sfruttano laser scanner e telecamere 3D che consentono di ricevere informazioni sull’ambiente circostante, riconoscere ostacoli e modificare dinamicamente il proprio percorso.
Un AGV ha un intelligenza a bordo minima e può solo obbedire a semplici istruzioni. Per navigare ha bisogno di essere guidato da cavi, bande magnetiche o sensori, che di solito richiedono estese e costose modifiche nella configurazione dell’impianto, nel caso in cui debbano essere modificati. Un AGV può rilevare ostacoli sul suo tracciato, ma non può aggirarli, quindi si ferma semplicemente finché l’ostacolo non è rimosso.
Un AMR al contrario naviga usando delle mappe che possono essere caricate direttamente sul robot, o che questo costruisce autonomamente in loco.

Klain Robotics nel 2017 ha stretto una partnership con il produttore danese di AMR MiR, acrononimo di Mobile Industrial Robots, e per il secondo anno consecutivo ne è Excellent Partner. Il sofisticato software MiR usa i dati forniti da videocamere, sensori e scanner laser montati sul robot per rilevare l’ambiente circostante e scegliere il percorso migliore verso il suo obiettivo. Funziona in modo completamente autonomo e se muletti, bancali, persone o altri ostacoli si trovano nel suo tragitto, l’AMR li aggira in tutta sicurezza, utilizzando il miglior percorso alternativo. Tutto questo assicura che il flusso di materiale rimanga puntuale, ottimizzando al contempo la produttività.

Con queste premesse, confermiamo quindi che questa autonomia operativa rende gli AMR molto più flessibili degli AGV. Le applicazioni AGV sono limitate e un AGV esegue lo stesso compito di consegna per tutto il tempo in cui resta in servizio. I cambiamenti sono semplicemente troppo costosi e impattanti per essere economicamente sostenibili. Un AMR, invece, come quello di MiR, ha solo bisogno di semplici modifiche software per adattarsi a nuove missioni, in modo che il robot possa eseguire una varietà di compiti in posizioni diverse, compiendo piccoli aggiustamenti per rimanere al passo con le esigenze della produzione in ambienti in cambiamento.

La flessibilità degli AMR MiR è fondamentale per il moderno settore manifatturiero, che richiede agilità e flessibilità nel caso in cui ci sia il bisogno di apportare modifiche ai prodotti o alle linee di produzione; si adattano facilmente ad agili modelli produttivi, in stabilimenti di tutte le dimensioni. Se la linea di produzione subisce modifiche, è sufficiente caricare la nuova mappa nell’AMR o permettergli di crearne una nuova esso stesso, in modo che possa essere impiegato immediatamente per nuovi compiti. Questa capacità fornisce ai proprietari il completo controllo del robot e delle sue funzioni. Piuttosto che essere limitati dalla mancanza di flessibilità delle infrastrutture richieste dagli AGV, le organizzazioni possono facilmente reimpiegare i robot stessi seguendo l’evoluzione delle proprie necessità, in modo da ottimizzare la produzione anche in ambienti dinamici.

Sebbene gli AMR MiR contengano una tecnologia molto più avanzata rispetto agli AGV, i primi rappresentano di solito un’alternativa molto più economica. Gli AMR non hanno bisogno di cavi, bande magnetiche o altre costose modifiche allo stabilimento, il che significa che la loro integrazione è più semplice e veloce; è un processo senza cambiamenti costosi ed impattanti per la produzione. Siccome gli AMR possono essere schierati in modo facile e veloce, il loro impatto sull’efficienza è quasi immediato. Con un basso costo iniziale e una veloce ottimizzazione dei processi, questi offrono un ritorno sull’investimento particolarmente veloce.

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Distribuiti da KLAIN Robotics, gli AMR di MiR permettono di avere un’intralogistica sempre più flessibile. Questi robot, sfruttando laser scanner e telecamere 3D, permettono di cambiare percorso o aggiungere missioni senza interventi infrastrutturali da eseguire.

Lo sviluppo tecnologico degli ultimi anni e la crescente necessità delle aziende di investire nelle operazioni di logistica interna, ha creato nuove opportunità e nuovi strumenti che possono rendere più efficienti, e quindi più produttive, le aree logistiche aziendali.

La robotica collaborativa ha come caratteristica principale quella di poter condividere in totale sicurezza lo spazio di lavoro con le persone. Anche gli AMR sono robot collaborativi, perché progettati con caratteristiche tecniche che garantiscono una navigazione sicura intorno a qualsiasi ostacolo che incontrano nel percorso. Così funzionano gli AMR di MiR (www.mobile-industrial-robots.com/it/), acronimo di Mobile Industrial Robots, l’azienda danese che ha sviluppato cinque varianti di robot mobili – che differiscono per capacità di carico, dai 100 ai 1000 kg – di cui KLAIN Robotics è Excellent Partner e al cui interno ha formato un team di cinque tecnici dedicato allo studio delle applicazioni, all’assistenza e al training.

Maggiore flessibilità con gli AMR

Gli AMR sono l’evoluzione dei noti AGV, e differiscono per tecnologie e logiche di localizzazione. Mentre gli AGV seguono bande magnetiche o specchi riflettenti fisicamente preimpostati per geolocalizzarsi nello spazio, gli AMR sono soluzioni più evolute perché sfruttano laser scanner e telecamere 3D che consentono di ricevere informazioni sull’ambiente circostante, riconoscere ostacoli e modificare dinamicamente il proprio percorso. Gli AMR MiR risultano quindi più flessibili con un impatto meno invasivo nel processo di movimentazione nel sistema logistico, permettendo di cambiare percorso o aggiungere missioni senza interventi infrastrutturali da eseguire. Le mappe possono essere caricate attraverso un file esterno DWG o create dinamicamente tramite una missione di apprendimento del layout.

I robot MiR automatizzano molti aspetti del trasporto interno in ambienti di produzione e magazzino e possono essere facilmente adattati alle esigenze del cliente, perché integrabili con top moduli montati sul robot, come rulliere, sistemi di movimentazione di pallet, scaffalature, nastri trasportatori, sistemi d’aggancio o altre attrezzature che supportano i flussi di lavoro specifici. Inoltre, grazie alle avanzate logiche di autocharging, sono in grado di gestire la propria autonomia in modo del tutto automatico.

La flotta di robot mobili

La flotta dei robot MiR si compone di cinque modelli: i più piccoli sono il MiR100 e il MiR200, che automatizzano la movimentazione interna e la logistica degli elementi più piccoli. Il terzo modello è l’ultimo approdato nella famiglia MiR, il MiR250, dotato delle più recenti tecnologie e in grado di percorrere fino a 2 m/s. Gli altri due modelli, i più grandi, sono rappresentati dal MiR500 e dal MiR1000, progettati per la movimentazione di carichi pesanti e di pallet in tutti i settori. Spesso, infatti, questi ultimi due modelli vengono abbinati al top modulo MiR Pallet Lift, che consente di sollevare, movimentare e rilasciare in modo totalmente autonomo ogni tipologia di pallet.

L’implementazione di un AMR consente di sviluppare soluzioni su misura per i propri bisogni, che vanno anche a supportare il personale all’interno dello stabilimento e gli garantisce di concentrarsi su attività a più alto valore aggiunto. E questi sono tutti elementi che contribuiscono a rendere l’azienda sempre più competitiva sul mercato.

Soluzioni di Assemblaggio, marzo 2021

Il mercato dei robot autonomi (AMR) continua a prosperare, grazie alla scelta delle aziende di integrare questi robot per strategie generali di automazione del magazzino. I robot mobili autonomi sono un modo semplice, efficiente e conveniente di automatizzare la movimentazione dei materiali e le attività di trasporto interno che altrimenti vedrebbe l’uso di carrelli movimentati da operatori.

Mentre aziende come Honeywell, Argon Medical, Flex e Magna-Power hanno già riscontrato grande successo con l’uso di questi mobile robot, permangono degli interrogativi su come vengono utilizzati questi robot e se le loro controparti umane sono al sicuro lavorando al loro fianco.

Ecco le quattro domande più comuni che sorgono ai potenziali clienti con cui parliamo – e come possiamo rispondere:

Gli AMR sono sicuri?

Gli AMR sono robot collaborativi e sono stati progettati per lavorare al fianco degli umani. Essere completamente sicuri è la caratteristica principale per questi robot, che funzionano in ambienti dinamici e lavorano a fianco degli esseri umani. Nel caso in cui un essere umano si ritrovi di fronte a un AMR, il sistema di laser scanner interpreta l’ostruzione immediatamente da permettere al robot di deviare o di fermarsi completamente per prevenire la collisione. Gli AMR MiR, ad esempio, hanno una copertura di sicurezza a 360° intorno al robot, rilevando gli ostacoli diversi metri prima in modo da poter determinare come muoversi di conseguenza.

In che modo le aziende integrano gli AMR nell’automazione?

Le aziende della supply chain stanno integrando robot mobili in applicazioni che richiedono il trasporto di qualsiasi genere di materiale. La flotta può occuparsi di  trasportare oggetti all’interno del magazzino o da un impianto di produzione a un magazzino. Ad esempio, presso lo stabilimento Flex in Austria, due AMR spostano i materiali lungo un tratto di 600 metri dal magazzino all’area di produzione senza interruzioni, liberando i dipendenti da attività di trasporto monotone, e in MagnaPower due AMR hanno liberato l’equivalente di tre dipendenti a tempo pieno dal trasporto ripetitivo e di basso valore di componenti in modo che i lavoratori possano concentrare le loro competenze su attività di valore superiore. E come lo fanno? Gli AMR di MiR sono anche in grado di passare attraverso porte e prendere ascensori.

Come si muovono?

A differenza dei veicoli guidati automatizzati (AGV), che devono essere guidati da bande magnetiche o sensori installati all’interno del magazzino, gli AMR navigano tramite un processo di mappatura reso possibile grazie a scanner laser. Quando si naviga tra i punti, il sistema determina la rotta migliore. L’AMR utilizza dati provenienti da telecamere e sensori integrati e scanner laser, nonché software sofisticati che gli consentono di rilevare l’ambiente circostante e scegliere il percorso più efficiente per raggiungere l’obiettivo. Funziona completamente in modo autonomo, e se carrelli elevatori, pallet, persone o altri ostacoli si verificano di fronte ad esso, l’AMR manovrerà in modo sicuro intorno a loro, utilizzando il miglior percorso alternativo.

A quanto ammonta generalmente il ROI?

La facile integrazione di questi AMR, unita al fatto che non c’è necessità di apportare modifiche al layout di fabbrica, consentono bassi costi iniziali. Inoltre, gli AMR sono una forza lavoro affidabile che può funzionare per circa 12-15 ore senza interruzioni. Possono caricarsi automaticamente, quando non hanno compiti da svolgere, garantendo un flusso di lavoro regolare. Il ROI è in genere inferiore a un anno, perché un robot di solito – a seconda dell’applicazione – libera due dipendenti a tempo pieno, per permettere loro di eseguire compiti di più alto valore aggiunto.

MiR, prodotto dell’omonima azienda danese, viene classificato come AMR “Autonomous Mobile Robot”, soluzione collaborativa per automatizzare i trasporti interni ed efficientare l’intralogistica. La famiglia MiR è composta da 5 modelli, MiR100, MiR200, MiR250, MiR500, MiR1000, in grado di soddisfare ogni esigenza, dal trasporto di piccoli oggetti fino alla movimentazione di grandi pallet.

L’innovativo robot mobile è in grado di gestire svariati sistemi di automazione come rulliere motorizzate, traino di carrelli, sollevamento pallet e addirittura cobot. I robot MiR ridefiniscono gli standard permettendo di velocizzare le attività della logistica interna, aumentare la sicurezza e automatizzare le operazioni di movimentazione dei materiali ripetitive e rischiose. Questi robot sono progettati per lavorare con le persone e per muoversi accanto al personale senza la necessità di misure di sicurezza esterne. Nell’utilizzo quotidiano, l’operatività dei robot MiR è garantita da un sistema multi-sensore in grado di fornire al robot le informazioni sull’ambiente circostante.

Tramite la medesima tecnologia, gli AMR MiR sono in grado di calcolare e rivedere in modo autonomo e dinamico il proprio percorso a seconda degli ostacoli presenti. MiR, basando la sua navigazione su sensori laser scanner e telecamera 3D, può essere integrato in ogni tipologia di ambiente senza la necessità di vincoli esterni e modifiche alle infrastrutture o al layout aziendale.

L’AZIENDA

Sul mercato italiano e della Svizzera italiana K.L.A.IN.Robotics distribuisce robot per il mondo della factory automation e componenti di meccatronica. L’attività di K.L.A.IN.Robotics si articola principalmente su due fronti: la distribuzione di componenti per l’automazione di fabbrica e l’Active Service, che comprende training di formazione dedicati all’utilizzo dei prodotti, attività di assistenza e supporto ai clienti.
K.L.A.IN.Robotics distribuisce e fornisce assistenza, tramite il proprio team tecnico per i prodotti MiR, DENSO, HYUNDAI ed EFFIMAT.

Logistica, gennaio 2021