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Fortschrittliche Robotersysteme bieten die Möglichkeit, die unterschiedlichen Verpackungs- und Produktformen, -größen und -materialien zu handhaben, die mit E-Commerce-Umgebungen verbunden sind.

Neben dem Arbeitskräftemangel hat COVID einen weiteren wichtigen Branchentrend vorangetrieben, der weiterhin die Entwicklung neuer Robotertechnologien beeinflusst – den Aufstieg des E-Commerce. In einem Artikel der International Federation of Robotics heißt es: „Die E-Commerce-Revolution wurde durch die Pandemie vorangetrieben und wird sich weiter beschleunigen ….“ Heute sind Tausende von Robotern installiert, die es in diesem Segment noch vor fünf Jahren noch nicht gab.“

Verpackungsrobotik: Die robotergestützte Stückkommissionierungslösung SmartPick von Bastian Solutions. E-Commerce-Anwendungen erfordern ein Höchstmaß an Geräteflexibilität für Produkte unterschiedlicher Größe und Form sowie für Verpackungen unterschiedlicher Größen, Formen und Materialien. Es erfordert auch höchste Genauigkeit. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat Bastian Solutions, ein Toyota Advanced Logistics-Unternehmen, seine robotergestützte Stückkommissionierungslösung SmartPick für die vollautomatische Auftragsabwicklung eingeführt. Das System kombiniert fortschrittliche künstliche Intelligenz (KI), maschinelles Sehen, dynamisches EOAT, einen 6-Achsen-Roboter und eine nahtlose Softwareintegration, die ein Ware-zur-Person-System (GTP) in einen Ware-zu-Roboter-Betrieb (GTR) verwandeln kann .

Laut Bastian ermöglicht der SmartPick eine Auftragsgenauigkeit von über 99 % und arbeitet je nach Zellenlayout mit manuellen Kommissioniergeschwindigkeiten von 500 bis 1.000 Picks/Stunde oder darüber. Die Anlage verarbeitet Verpackungen wie Quader, Zylinder, Tuben, Blister, Polybeutel und Clamshells sowie Kartons, Tüten, lose Produkte und andere Formate.

Eine vollautomatische Auftragsabwicklungslösung besteht aus einem GTP-Industrieroboter, einem KI-Bildverarbeitungssystem, einem Mitnahmeband mit automatischer Etikettierung und Kontrollwägung sowie einer Lagersoftware zur Steuerung des gesamten Prozesses.

Das System funktioniert wie folgt:

· Wenn eine Bestellung eingeht, kommuniziert die Lagersoftware mit dem GTP-System, um den Behälter mit dem bestellten Artikel an den robotergesteuerten GTP-Arbeitsplatz zu liefern.

· Die KI- und Vision-Plattform des Roboters identifiziert die für die Bestellung benötigten SKU(s) und wählt dann das „am besten auswählbare“ Produkt aus.

· Die Vision-Plattform steuert mechanische Steuerungen, um den Roboterarm und den EOAT zu manipulieren, um einen Artikel aufzunehmen, ohne in andere Objekte oder die Wände des Transportbehälters einzugreifen.

· Der Roboter fährt aus dem Behälter zurück und legt das Objekt in einen zweiten Versandkarton. Anschließend ist es für eine weitere Pick-and-Place-Sequenz bereit.

· Während der Roboter unterschiedliche Objektformen, -abmessungen und -oberflächen auswählt, lernt und verbessert er ständig, wie er Objekte in unterschiedlichen Positionen identifiziert und auswählt. Wenn ein Gegenstand bei den ersten Versuchen nicht aufgenommen werden kann, ermittelt das KI-Bildverarbeitungssystem, ob die Ausrichtung des Gegenstands geändert werden sollte, rüttelt den Gegenstand, um eine andere Oberfläche freizulegen, und versucht erneut, ihn aufzunehmen.

· Wenn die Bestellung abgeschlossen ist, wird der Behälter über das Mitnahmeband zur weiteren Ausgangsverarbeitung transportiert, z. B. zum Kontrollwiegen mit Inline-Waagen zur Gewährleistung der Bestellgenauigkeit und zur automatischen Etikettierung zum Anbringen eines Versandetiketts.

Da die Stückkommissionierungsroboter von Bastian Solutions mit KI und maschinellem Sehen ausgestattet sind, ist keine Schulung des Bedieners oder Programmierkenntnisse für die Handhabung aktueller Produkte oder die Integration neuer Produkte erforderlich. Wenn neue Produkte eingeführt werden, erstellt die KI-Software eine Bibliothek mit Objekten, die sie im Laufe der Zeit gesehen und verarbeitet hat, sowie Informationen zur optimalen Kommissionierung. Die KI- und Vision-Plattform ist direkt mit der Intralogistiksoftware Exacta von Bastian Solutions verbunden, einem skalierbaren, modularen System, das als Schnittstelle zwischen Automatisierung, Bedienern und anderen Prozessen fungiert, um Produktdaten und Informationen zur Auftragsabwicklung zu kommunizieren.

Verpackungsrobotik: Der MI.RA (Machine Inspection Recognition Archetypes)/Picker von Comau. Der neue MI.RA (Machine Inspection Recognition Archetypes)/Picker von Comau wurde ebenfalls für die zufällige Behälterkommissionierung entwickelt und wird für Branchen wie Lebensmittel und Getränke, Pharmazeutika usw. empfohlen Kunststoffe, unter anderem. Das System lässt sich an kommerzielle Roboter, kundenspezifische Behälter oder kundenspezifische Greifer jeder Marke anpassen und verwendet zwei hochauflösende Lasersensoren und eine zentrale Kamera, um zufällig platzierte Objekte mit einer Geschwindigkeit von bis zu 40 Stück pro Autonom zu erkennen, zu lokalisieren und zu greifen. Mindest. Laut Comau garantiert der MI.RA/Picker mit seinen virtuellen Simulationstools und Vorhersagealgorithmen ein optimales Pfadmanagement und kollisionsfreie Trajektorien.

Durch den Einsatz von 3D-Vision-Technologie, zwei Sensoren und einer intuitiven Programmierschnittstelle kann das System einzelne oder mehrere Behälter mit unorganisierten, starren Teilen verarbeiten, deren Ausrichtung und Anordnung unvorhersehbar ist. Comau sagt: „Da Produkte in Behältern entsorgt werden können, anstatt sie geordnet abzulegen, verkürzt der MI.RA/Picker die Zeit vorgelagerter Prozesse und sorgt gleichzeitig für einen vereinfachten Logistikfluss ohne Vereinzelung der Teile oder starre Vorrichtungen.“

Weiter heißt es: „Auf der Grundlage interner Schätzungen und unterstützender Marktforschung gehen wir davon aus, dass der Markt für zufällige Behälter- und Stückkommissionierung bis 2025 ein Volumen von 1,2 Milliarden US-Dollar erreichen könnte, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 76 % von 2019 bis 2025.“ Unser neuartiger Ansatz für intelligentes Random-Bin-Picking unter anderem für Maschinenbeschickung, Pick-and-Place und Kitting-Vorgänge wird unseren Kunden zweifellos dabei helfen, sowohl ihre Prozessqualität als auch ihre Produktionskapazität zu steigern.“

Verpackungsrobotik: Fortnas Ware-zu-Roboter-System (GTR)Fortna – ein neues Unternehmen, das im November 2022 durch die Fusion von MHS Global und Fortna gegründet wurde – bietet auch eine robotergestützte Auftragsabwicklungslösung an, das Ware-zu-Roboter-System (GTR). das für Lager-, Kommissionierungs- und Auftragszusammenstellungsabläufe im E-Commerce-Fulfillment und anderen Vertriebsumgebungen entwickelt wurde. Nach Angaben des Unternehmens kann das System im Vergleich zu manuellen Prozessen zu betrieblichen Effizienzsteigerungen von bis zu 400 % führen und die Produktlagerdichte erhöhen, indem es die Produktkommissionierung aus doppelttiefen Lagern ermöglicht.

Das System nutzt Fortna-Integration und fortschrittliche Robotertechnologien, einschließlich mobiler Lagerung und Entnahme von Koffern sowie Pick-and-Place. Neben Design, Installation und Validierung durch Fortna wird das System durch ein Lagerkontrollsystem (WCS) und ein Lagerausführungssystem (WES) angetrieben, die die verschiedenen automatisierten Komponenten und Robotertechnologie integrieren, um als intelligentes System zu funktionieren.

Während des Betriebs befördert ein druckloser Stauförderer von Fortna die Behälter zur und von der Auftragsfüllstation. Mobile Roboter transportieren Behälter zwischen Lager und Kommissionierroboter. Der Roboter entnimmt jeden Artikel für die Bestellung aus einem Quellbehälter, verpackt ihn und signalisiert dem WCS/WES, dass das Förderband die fertige Bestellung zum Ausgangsort transportieren kann. Der Roboterarm nutzt Vision, Greifintelligenz und dynamische Wegplanung, um Artikel autonom sauber und konsistent zu kommissionieren, ohne mit dem Behälter zu kollidieren oder nicht alle Artikel im Behälter aufnehmen zu können.

Verpackungsrobotik: Mujins QuickBot (QB)-Roboterzelle für die Kartonbearbeitung. Auf der AMR & Logistics Show 2022 im vergangenen Oktober stellte der intelligente Robotikanbieter Mujin erstmals seine QuickBot (QB)-Roboterzelle für die Kartonbearbeitung in Lager-/E-Commerce-Umgebungen vor. Die erste Anwendung, bei der das QB zum Einsatz kommt, ist ein Depalettierungssystem für eingehende Kartons unterschiedlicher Form und Größe – ein Prozess, der laut Mujin „eine der mühsamsten Aufgaben des Empfangsprozesses in Lagerhäusern“ ist.

Wie alle Automatisierungslösungen von Mujin wird der QB von der intelligenten Robotersteuerung des Unternehmens, dem MujinController, angetrieben. Es ermöglicht eine erweiterte Wahrnehmung und Bewegungsplanung in Echtzeit und ermöglicht so eine spontane Fallerkennung. Dadurch kann der QuickBot reale Szenarien sowohl für Palettenladungen mit einzelnen als auch mit gemischten SKUs ohne vorherige Schulung oder Informationen von externen Systemen verwalten. Der QB-Arm ist mit einem universellen Schwerlastgreifer ausgestattet, um den physischen Anforderungen allgemeiner Lageraufgaben gerecht zu werden.

Wie der Name vermuten lässt, ist eine der herausragendsten Eigenschaften des QuickBot, dass er schnell bereitgestellt werden kann. Mujin gibt an, dass es weniger als drei Stunden gedauert hatte, bis die Einheit die Paletten abgeräumt hatte, nachdem sie den QB mit einem Gabelstapler an ihrem Stand auf der AMR-Messe angebracht hatte.

Ross Diankov, CEO und Mitbegründer von Mujin, sagt: „Heutzutage werden hohe Anforderungen an Roboterautomatisierungssysteme gestellt. Sie müssen äußerst zuverlässig sein, einen hohen Durchsatz bieten und – was am wichtigsten ist – sie müssen schnell bereitgestellt werden, damit Unternehmen vom ersten Tag an von der Kapitalrendite profitieren können.“

Zu den Schnelleinsatzfunktionen des QB gehört, dass er sich leicht auspacken und mit einem Gabelstapler zum Installationsort transportieren lässt. Alles ist auf einer großen Metallgrundplatte vorinstalliert, so dass kein Bohren erforderlich ist, und das Sicherheitssystem ist vorinstalliert und bei der Ankunft einsatzbereit. Darüber hinaus erleichtert ein pneumatisch angetriebener, teleskopierbarer Vision-Ständer das Anheben des Vision-Systems auf die richtige Höhe, während sich das Förderband auf einer höhenverstellbaren Schiene befindet und herausgezogen werden kann, um es an ein vorhandenes Förderband anzuschließen. Darüber hinaus ist für den Betrieb des QB keine Integration auf Systemebene erforderlich.

Außerdem kündigte Mujin auf der Messe eine Partnerschaft mit Formic an, einem Robotics-as-a-Service (RaaS)-Anbieter, der den QB über das RaaS-Modell verfügbar machen wird.

Verpackungsrobotik: Osaros SightWorks-SoftwareOsaro, das seine eigenen Roboter-GTR-Systeme liefert, hat fortschrittliche maschinell lernende Vision-Software für Systemintegratoren, 3PLs und Fulfillment-Betreiber eingeführt, die es ihnen ermöglichen wird, Roboter in neuen Bereichen im gesamten Lager einzusetzen. Darunter sind Anwendungen, die eine präzise visuelle Wahrnehmung und Platzierung erfordern, wie Depalettierung, Stückkommissionierung mit AMRs/ASRS (autonome mobile Roboter/automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme), Konfektionierung und Induktion.

Die neue SightWorks-Software ermöglicht es Robotern, Aufgaben zu sehen, wahrzunehmen, zu erfassen und auszuführen, die bisher ausschließlich Menschen erledigten. Nach Angaben des Unternehmens bildet die Kombination seiner Vision-Software und einer Reihe zugehöriger Sensor- und Kameratechnologien die Grundlage für eine Vielzahl von Systemen. Bei der Depalettierung kann der Roboter von Osaro beispielsweise nicht nur gemischte Kartons, sondern auch Fremdkörper wie Kartonschneider oder Klebebandabroller auf auf einer Palette gestapelten Kartons erkennen und handhaben. Das System stoppt und gibt einen Alarm aus, bis die Gegenstände entfernt werden. Das Gleiche gilt für beschädigte Kartons, die beim Anheben aufbrechen könnten.

Jay Dugat, CEO von Automation OEM Robotica Inc., teilt mit: „Wir brauchten eine automatisierte Depalettierungsfunktion, um ein End-to-End-Angebot für unsere Dekantiertechnologie zu vervollständigen. Unser von Osaro betriebenes DePal-Produkt verarbeitet gemischte Paletten und setzt direkt unsere ABOT-Boxöffnungstechnologie ein, um eine automatisierte, schlüsselfertige Lösung bereitzustellen. Osaro wurde nach einer praktischen Bewertung verschiedener Lösungen ausgewählt. Wir haben uns für Osaro entschieden, weil es weniger empfindlich auf Schwankungen in der Umgebungsbeleuchtung reagiert und anspruchsvolle Pakete mit hoher Sicherheit unterscheiden kann.“

Die Software von Osaro soll sich dank ihrer modularen RESTful-API (Application Programming Interface) zuverlässig in andere Lagerautomatisierungstechnologien integrieren lassen. Integratoren können so Befehle in einer Vielzahl von Blöcken auswählen, sodass Aktionen problemlos auf unterschiedliche Weise aneinandergereiht werden können. Die Software verfolgt außerdem die Leistung mit integrierter Überwachung, die die Leistung des Systems bewertet und optimiert. Osaro sagt, dass der Einsatz seiner Vision-Software die Bestellzykluszeit verkürzen, die Lieferung beschleunigen und die Bestellgenauigkeit verbessern kann. PW