一、庫房盤點機器人-概念

1. 需求概述

經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，許多庫房面臨以下問題：

（1）盤庫工作大部分由人工完成，工作量大、人力成本較高、出錯概率高、頻次低，無法保證時效性；

（2）取料任務(wù)對工作人員要求較高，效率較低，有一定出錯風(fēng)險，無法多人同時進行取料任務(wù)。

? ? ? ?因此，本項目的目標(biāo)是開發(fā)一種專用的庫房管理機器人，提升庫房自動化水平，解決當(dāng)前的人工任務(wù)面臨的問題。

2. 設(shè)計目標(biāo)

? ? ? ?本項目是針對中、大型物料庫房設(shè)計的庫房盤點機器人。適用于場地規(guī)則、路線標(biāo)識清晰、貨架擺放整齊、物料全部帶有獨立的RFID標(biāo)簽、有完善的出入庫管理系統(tǒng)、有規(guī)范的管理流程的庫房環(huán)境。

設(shè)計目標(biāo)如下：

（1）提升工作效率

盡可能減少工作人員的工作量，簡化人員工作流程，同時機器人可以不停機連續(xù)運轉(zhuǎn)，在休息時間能進行部分的自主工作。

（2）節(jié)省管理精力

機器人可以通過網(wǎng)絡(luò)接入庫房原有管理系統(tǒng)，節(jié)省人工管理成本，也可以提供新的實時監(jiān)控和工作日志，有效規(guī)避人為產(chǎn)生的錯誤和風(fēng)險。

（3）降低人力成本

一次性投入的機器人可以有效地分擔(dān)工作人員部分重復(fù)枯燥的工作，讓現(xiàn)有人員可以把精力投入到更能創(chuàng)造價值的有效工作之中。

（4）保證較好的柔性和擴展性

機器人在設(shè)計過程中不應(yīng)拘泥于固定不變的工作流程中，需要做到可配置、可調(diào)試、適應(yīng)性強，以滿足隨時可能產(chǎn)生變化的真實需求，保證良好的柔性和擴展性。

（5）保證可靠性

機器人集成豐富的內(nèi)部、外部傳感器，實時監(jiān)控自身工作狀態(tài)和周圍環(huán)境的變化，部分核心零部件適當(dāng)冗余處理，保證盡可能不出錯誤，出現(xiàn)錯誤立即發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)錯誤立即停機上報。

（6）保證安全性

機器人在運行過程中需要保證周圍協(xié)同工作的人員以及環(huán)境中物品設(shè)備的安全，從軟件硬件多方面進行安全防護，運轉(zhuǎn)安全高于一切工作任務(wù)。

3. 概念模型

4. 關(guān)鍵配置

本項目預(yù)計將使用Robodyno一體化機器人電機、激光雷達、高清攝像頭、工控電腦等部件。

二、庫房盤點機器人-0.1版

1. 成品圖片

2. 構(gòu)成說明

底盤：采用2驅(qū)動輪+4萬向輪方案，robodyno一體化機器人電機驅(qū)動，可全向移動，底盤尺寸50cm×70cm×40cm，可載重100公斤以上。

激光雷達：16線激光雷達，探測距離120M，可完成全倉庫地圖構(gòu)建及無線SLAM導(dǎo)航。

主控制器：人工智能高性能控制器，支持機器學(xué)習(xí)、人臉識別、激光SLAM等應(yīng)用。

升降機構(gòu)：絲桿升降，采用robodyno一體化機器人電機驅(qū)動，最高抬升高度50cm。

伸縮機構(gòu)：二自由度并聯(lián)機械臂，采用robodyno一體化機器人電機驅(qū)動，可完成平面內(nèi)大范圍運動，可配合RFID超高頻掃描模塊，完成倉庫盤點。

氣動搬運系統(tǒng)：氣動吸嘴、氣管、電磁閥等配件，可利用吸嘴獲取工件，從而實現(xiàn)搬運。

雙目視覺模塊：通過雙目視覺模塊，可精準(zhǔn)識別物料顏色、尺寸，距離等，并全程監(jiān)控。

全航車載電腦：10.1寸多點觸控電容屏，六核處理器，全航插車載電腦，可顯示整機詳細資料，例：電量、速度、任務(wù)進度等。

3. 演示功能說明

該機器人演示了以下功能：

（1）可利用激光雷達構(gòu)建庫房地圖；

（2）機器人按照程序內(nèi)預(yù)先寫好的地點坐標(biāo)，從出發(fā)點啟動，自動導(dǎo)航至第一個點位（模擬倉儲區(qū)）；

（3）識別并拾取工件；

（4）自動導(dǎo)航至第二個點位（模擬加工區(qū)），放下工件；

（5）利用自動尋路算法沿最短路徑回到出發(fā)點。

4. 開源資料說明

資料中包含兩套ROS工作區(qū)文件夾。agv_ws中包含的是底盤運動及導(dǎo)航相關(guān)的ROS程序；demo_ws中包含的是demo 機械臂識別和抓取相關(guān)的ROS程序。

相應(yīng)的ROS啟動命令為：roslaunch demo_controller demo.launch

5. 資料下載

資料內(nèi)容：OSR002庫房盤點機器人0.1版-ROS源碼

資料下載鏈接 https://www.robotway.com/h-col-101.html

三、庫房盤點機器人-0.2版

1. 成品圖片

2. 版本說明

（1）0.2版擁有3個Robodyno Plus福來輪模組，構(gòu)成三角形全向底盤，能更好適應(yīng)狹窄的庫房通道。

（2）機器人頂端安裝了工作狀態(tài)指示燈，可提高作業(yè)過程的安全性；

（3）升降機構(gòu)的性能有了很大的提高，改進后的升降機構(gòu)總行程約100cm，掃描高度范圍為最低50cm~150cm，最高100cm~200cm；

雙目視覺模塊：通過雙目視覺模塊，可精準(zhǔn)識別物料顏色、尺寸，距離等，并全程監(jiān)控。

3. 詳細參數(shù)

4. 例程說明

以下為0.2版本機器人的基本運動例程（OSR002_0.2_run.py）。該例程實現(xiàn)的功能有：開機后升降復(fù)位，輪子使能，點亮綠燈；通過鍵盤可遙控機器人向各個方向行駛，并能遙控升降，如果出錯了會亮紅燈。請大家參考學(xué)習(xí)。

5. 資料下載

資料內(nèi)容：OSR002庫房盤點機器人0.2版-例程

資料下載鏈接 https://www.robotway.com/h-col-101.html

想了解更多機器人開源項目請關(guān)注 機器譜網(wǎng)站 https://www.robotway.com