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Nov 17, 2023

Autonome mobile Roboter: Ein Leitfaden

Sie haben Ihre Schlepper, Ihre Kommissionierer und Ihre Stapler. Diese autonomen mobilen

Sie haben Ihre Schlepper, Ihre Kommissionierer und Ihre Stapler.

Diese autonomen mobilen Roboter, kurz AMRs genannt, führen einfache Aufgaben aus – oft transportieren sie Waren und Materialien von Punkt A nach Punkt B – von Autofabriken bis hin zu Logistikzentren.

Ein autonomer mobiler Roboter ist ein Roboter, der in seiner Umgebung navigieren und auf sie reagieren kann, ohne dass ihn ein Mensch direkt steuert.

Ausgestattet mit Sensoren, damit sie Hindernissen wie Menschen und Gabelstaplern ausweichen und sich mit anderen Robotern und Netzwerken verbinden können, werden AMRs vor dem Einsatz vorprogrammiert – typischerweise durch Kartierung ihrer Arbeitsumgebung, um Transportwege zu erstellen. Sie bieten mehr Flexibilität als autonom geführte Fahrzeuge, die sich auf schienenähnlichen Systemen aus Drähten, Magneten oder Lasern entlang einer festen Route bewegen.

AMRs sind überall im Einsatz, von Lagerhäusern und anderen Logistikeinrichtungen wie Logistikzentren bis hin zu Fertigungs- und Produktionszentren und sogar auf Baustellen. Sie arbeiten auch in Häusern, wo sie Böden saugen, und in der Luft, wo sie Lebensmittel, Lebensmittel und andere Einzelhandelsartikel ausliefern.

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Während viele AMRs im Dienstleistungssektor eingesetzt werden, wo sie häufig berührte Bereiche desinfizieren, Getränke in Casinos servieren oder den Zimmerservice in Hotels anbieten, entfalten sie hinter den Kulissen in Branchen wie Logistik, Fertigung, Verpackung usw. den größten Einfluss E-Commerce.

Hier sind einige der heute am häufigsten verwendeten Typen:

Diese AMRs folgen einem Ware-zur-Person-Betriebsmodell und transportieren Waren und Materialien von einem Ort zu einem anderen, wo Menschen Bestellungen kommissionieren und ausführen können. Kommissionierroboter machen einen Großteil der Laufwege überflüssig, die mit der Auftragsabwicklung durch Menschen einhergehen, und liefern Artikel, die ein Mitarbeiter braucht, dann, wenn er sie braucht, was die Produktivität steigert und die Effizienz erhöht.

Selbstfahrende Gabelstapler kommen häufig in Lagerhäusern zum Transport und Stapeln von Paletten und anderen Gegenständen zum Einsatz und sind ein weiterer häufiger AMR-Einsatz in der Logistikbranche, wo sie eine Schlüsselrolle bei der Verwaltung des Lagerraums spielen. Sie spielen auch eine entscheidende Rolle in einer Branche, die Schwierigkeiten hat, Arbeitskräfte zu finden. „Die Nachfrage nach Logistikhilfe steigt rasant, aber Gabelstaplerfahrer und andere Fachkräfte sind Mangelware“, schrieb Joann Muller kürzlich in einem Axios-Artikel. „Roboterfahrzeuge sind eine Möglichkeit für Hersteller und Logistikunternehmen, dem Arbeitskräftemangel zu begegnen und gleichzeitig ihre Abläufe sicherer und effizienter zu gestalten.“

Viele dieser Roboter unterstützen Unternehmen bei der Bestandsverwaltung, indem sie Materialien und Waren schnell und sicher transportieren. In Kombination mit RFID-Tags, einem drahtlosen Ortungsgerät, das an Vorräten und Produkten angebracht werden kann, können diese Roboter durch Lagerbereiche navigieren und Unternehmen dabei helfen, den Überblick über ihre Bestände zu behalten.

Von Kochplatten bis hin zu Paketen erfreuen sich Liefer-AMRs immer größerer Beliebtheit, wobei die Branche bis 2028 einen Wert von 1,8 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Einige Lieferroboter könnten in Form von Drohnen oder kompakten Fahrzeugen mit sicheren Fächern erhältlich sein. Diese Roboter werden typischerweise für die Zustellung auf der letzten Meile oder für die Abholung am Straßenrand von Dingen wie Essensbestellungen, Lebensmitteln und Paketen eingesetzt

Auch Restaurants und Hotels können von den Vorteilen autonomer mobiler Roboter profitieren. AMRs werden in diesen Branchen typischerweise für die Lieferung von Lebensmitteln an Tische in Restaurants, die Reinigung von Fußböden in Hotels und sogar für Lieferungen in die Zimmer der Gäste eingesetzt. Obwohl diese Roboter immer noch eher eine Nische sind, könnten zukünftige Innovationen dazu beitragen, dass sie sich stärker durchsetzen.

Autonome mobile Roboter können dazu beitragen, die Räume im Gesundheitswesen sauber zu halten. UV-Desinfektionsroboter fahren durch Krankenhausflure und -zimmer, um häufig berührte Oberflächen wie Lichtschalter, Türgriffe und Hilfsgeländer mit speziellen UV-Glühbirnenaufsätzen zu desinfizieren und so Bakterien, Viren und Keime abzutöten.

Auch unbemannte Luftfahrzeuge oder Drohnen können als autonome mobile Roboter fungieren. Als AMRs werden sie typischerweise bei der Inspektion schwer zugänglicher Bereiche wie Dämme und anderer Infrastruktur eingesetzt, führen Überwachungen durch oder helfen bei Such- und Rettungseinsätzen. In einigen Gebieten kann man sie sogar durch die Luft fliegen sehen, um Lebensmittel und andere Gegenstände auszuliefern.

Da autonome mobile Roboter ihre Reichweite in Branchen von der Logistik und Fertigung bis hin zum Gastgewerbe und dem Gesundheitswesen immer weiter ausbauen, sind hier einige Unternehmen, die AMRs weiterhin auf die nächste Stufe heben werden.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Die autonomen mobilen Roboter von ABB sind überall im Einsatz, von E-Commerce-Lagern bis hin zu Automobilmontagelinien, und können Unternehmen dabei helfen, ihre Lagerung und den Materialtransport effizienter zu verwalten. Im Jahr 2021 erwarb ABB ASTI, ein führendes AMR-Unternehmen, und hat kürzlich seine AMR-Produktlinie in Flexley umbenannt und eingeführt. Zu den Angeboten von ABB gehören Flexley Tug, das in Montageanwendungen eingesetzt wird, beispielsweise beim Transport eines Autochassis in eine Roboterzelle; Flexley Mover, der für die Lieferung von Gestellen, Kisten und Containern auf engstem Raum verwendet wird; und Flexley Stack, ein mobiler Roboter-Gabelstapler, der Paletten und Container für Versand- und Empfangs- sowie Produktionslinienanwendungen bewegen kann.

Standort:Pittsburgh, Pennsylvania

Ausgestattet mit biometrischer Sicherheit und PIN-Code-Zugriff ist der autonome Roboter TUG von Aethon in verschiedenen Gesundheitseinrichtungen im Einsatz – darunter in 37 Krankenhäusern für Veteranenangelegenheiten – und transportiert sicher Bedarf für die Intensivpflege wie Medikamente, Laborproben und chirurgisches Zubehör. TUG liefert auch Lebensmittel und Bettwäsche an Patienten. In Hotels und anderen Gastronomiebetrieben liefert TUG den Gästen Gepäck und Zimmerservice, kümmert sich um die Zimmerreinigung und transportiert große Lieferungen zu Bankettsälen. TUG kann sogar die Aufzüge eines Hotels bedienen, Türen öffnen und schmutzige Bettwäsche und Bettwäsche abholen.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Der UVD-Reinigungs- und Desinfektionsroboter von Blue Ocean Robotics arbeitet in stark frequentierten und häufig berührten Bereichen wie Büros, Krankenhäusern, Flughafentoiletten, Schulen und Einzelhandelsgeschäften. Durch die Emission von UV-C oder kurzwelligem Licht ist es in der Lage, Bakterien abzutöten, indem es deren DNA und RNA schädigt.

Standort:Mountain View, Kalifornien

Der FieldPrinter von Dusty Robotics ist in der Baubranche in der Lage, Layouts für verschiedene Projekte zu drucken, die von Parkhäusern und Rechenzentren bis hin zu Krankenhäusern und Bürogebäuden reichen – eine Arbeit, die traditionell von Menschen und Kreidelinien durchgeführt wird. Der FieldPrinter ist in der Lage, präzise Layouts auf Beton, Sperrholzunterböden und Asphalt zu drucken und fügt sogar Textetiketten zu gedruckten Layouts hinzu, um sicherzustellen, dass wichtige Designinformationen nicht unbemerkt bleiben.

Standort:San Jose, Kalifornien

Die autonomen mobilen Roboter von Fetch Robotics wurden 2021 von Zebra übernommen und sind in Produktionsstätten sowie in Fulfillment- und Vertriebszentren zu finden, wo sie Material liefern, Bestellungen kommissionieren und Lagerraum verwalten. Zu den AMR-Produkten des Unternehmens gehört der Pick-to-Robot, der in E-Commerce-Fulfillment-Zentren arbeitet und von einem Arbeiter zum anderen wechselt, um Artikel entgegenzunehmen, bevor er sie in einen Konsolidierungsbereich transportiert. Das Unternehmen hat außerdem einen desinfizierenden AMR entwickelt, der schädliche Bakterien und Viren durch Vernebelung und UV-Licht beseitigt.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Für Unternehmen, die an der Entwicklung ihrer eigenen AMRs mitwirken möchten, bietet Husarian Software- und Roboterpläne für die maßgeschneiderte Entwicklung an, sodass Kunden je nach Anwendungsfall Änderungen vornehmen können. Die Panther-Plattform von Husarian ist beispielsweise für den Einsatz im Freien in Bereichen wie Landwirtschaft, Rettung und Inspektion konzipiert. Es verfügt über LIDAR-Technologie für die Navigation sowie GPS und andere Funktionen – wie Roboterarme – können hinzugefügt werden.

Standort:Westlake Village, Kalifornien

Die Picker-Roboter von InVia Robotics holen und bewegen Artikel mithilfe eines ausziehbaren Lifts, um höhere Regale zu erreichen, und eines industriellen Saugnapfs zum Greifen der Waren. Es kann eine Nutzlast von bis zu 40 Pfund tragen und hat eine Reichweite von 2,40 m. Die Picker-Roboter des Unternehmens sind dank integrierter Beleuchtungstechnologie selbstaufladend, können sich mit einer Höchstgeschwindigkeit von 5 Meilen pro Stunde fortbewegen und haben eine Akkulaufzeit von 10 Stunden. InVia nutzt auch ein Robotics-as-a-Service-Geschäftsmodell und vermietet seine Roboter an Unternehmen, was die anfänglichen Investitionskosten für Kunden senkt.

Mehr zu RoboternRoboter sind nicht mehr nur für High-Tech-Labore und die Schwerindustrie gedacht. Und das ist eine gute Sache.

Standort:Bedford, Massachusetts

IRobot ist eines der bekanntesten Robotikunternehmen. Der Hersteller des Roomba, eines Roboterstaubsaugers, iRobot, hatte im Jahr 2022 17,6 Millionen verbundene Kunden und hat im Laufe der Unternehmensgeschichte mehr als 40 Millionen Roombas verkauft. In den letzten zwei Jahrzehnten hat sich die Technologie von iRobot dahingehend weiterentwickelt, dass der Roomba besonders schmutzige Bereiche in einem Haus identifizieren kann, um noch gründlicher reinigen zu können. Außerdem ist er in der Lage, Gegenständen auszuweichen und Besitzer über alle Gefahren zu informieren, denen der Roboter begegnet. Amazon hat ein Angebot zur Übernahme von iRobot abgegeben, der Deal wird jedoch von der Federal Trade Commission untersucht.

Standort:Wilmington, Massachusetts

Die AMR-Reihe von Locus Robotics – zu der Origin, Vector und Max gehören – wird von Unternehmen wie DHL und VF Corporation in verschiedenen Umgebungen eingesetzt, von Lagerhäusern bis hin zu Industrie- und Produktionsanlagen. Origin, mit dem bis zu 80 Pfund Waren in Großbehältern und Versandkartons transportiert werden können, ist für verschiedene Regalebenen anpassbar. Es nutzt LIDAR- und Vision-Technologie für die Navigation und verfügt außerdem über acht Sensoren und Kameras sowie eine Tablet-basierte Schnittstelle. Vector, der für Kommissionierungs- und Transportanwendungen verwendet wird, verfügt über ein sicheres Regalsystem und kann bis zu 600 Pfund tragen. Mittlerweile ist Max, der bis zu 3.000 Pfund tragen kann, für den Transport von Paletten und anderem unregelmäßigen Material konzipiert.

Standort:Mount Washington, Kentucky

Nach der Fusion mit Fortna, einem Softwareunternehmen, bietet MHS Global weiterhin AMRs für E-Commerce, Fertigung und andere Branchen an. Seine Roboter sind auf die Kommissionierung und den Transport sperriger Gegenstände spezialisiert, die auf Förderbändern nicht möglich sind. Sie können für Spezialanwendungen auch mit Roboterarmen umgebaut werden und können zum Aufladen selbstständig zu Dockingstationen zurückkehren.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Die AMRs von Milvus Robotics sind darauf ausgelegt, mit Menschen zusammenzuarbeiten und ihnen beim Transport von Gütern und Materialien in Lagerhäusern und Fabriken zu helfen. Die SEIT-AMR-Reihe des Unternehmens kann Materialien mit einem Gewicht von bis zu 1.500 Kilogramm transportieren. Sein desinfizierender AMR, der eine kartenbasierte Navigation nutzt, wird in Forschungslabors und Krankenhäusern eingesetzt, um Viren und Bakterien in stark berührten Bereichen zu beseitigen.

Standort:North Reading, Massachusetts

AMRs von Mobile Industrial Robots, eine Tochtergesellschaft des Automatisierungsunternehmens Teradyne, wurden für Logistik- und Produktionsanlagen entwickelt und arbeiten mit Unternehmen wie IKEA und Novo Nordisk in China zusammen. Das mit AutoGuide Mobile Robots fusionierte Unternehmen bietet nun auch AMRs mit „schwerer Nutzlast“ wie den AutoGuide MAX-N Tugger an, der Nutzlasten von bis zu 15.000 Pfund transportieren kann.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Von OTTO Motors entwickelte AMRs dienen dem Transport von Gütern und Materialien zwischen Personen, Regalen, Regalen und anderen Geräten. Das Unternehmen arbeitete mit Mauser Packaging Solutions, einem globalen Verpackungsunternehmen, zusammen und ersetzte in einigen seiner Einrichtungen sein altes AGV-System durch den OTTO 1500. In einer Anlage berichtete Mauser, dass es drei Mitarbeitern ermöglichen konnte, sich auf wichtigere Aufgaben zu konzentrieren und die Sicherheit zu verbessern, da der manuelle Gabelstaplerverkehr reduziert wurde. Auch in einer anderen Anlage konnte der Durchsatz um 600 Prozent gesteigert werden.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Robotnik entwirft und entwickelt AMR-Plattformen für Forschung und Transport, darunter ein mobiles Roboterauto namens RB-CAR, das typischerweise zur Überwachung, zur autonomen Fahrforschung oder einfach zum Transport von Personen und Gütern eingesetzt wird. Es kann so programmiert werden, dass es autonom oder ferngesteuert mit einem Joystick oder Lenkrad betrieben wird. Das Auto ist außerdem mit Sensoren, 3D-LIDAR und anderen Lasertypen anpassbar. Zur AMR-Reihe von Robotnik gehört auch der RB-VOGUI, der eher auf die Arbeit in der Logistik ausgerichtet ist, aber auch im Freien, zum Beispiel auf Bauernhöfen, eingesetzt werden kann.

Standort:Redwood City, Kalifornien

Der Drohnenhersteller Skydio entwickelt autonome Drohnen, die in Anwendungen eingesetzt werden, die von Inspektion und Sicherheit bis hin zur Baustellenkartierung reichen. Ihre X2-Drohne nutzt GPS-Navigation und ist mit Blitzlicht, sechs Navigationskameras und integrierten Funktionen für künstliche Intelligenz ausgestattet. Mit einer Flugzeit von 35 Minuten kann der X2 auch für Such- und Rettungseinsätze, Nachrichtendienste und Einsatzzwecke eingesetzt werden.

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Standort:San Francisco, Kalifornien

Starship Technologies produziert autonome Lieferroboter für den Transport von Lebensmitteln, Lebensmitteln und kleinen Paketen. Das Unternehmen verfügt sogar über eine eigene Essensliefer-App, über die Kunden bei lokalen Restaurants bestellen können. Laut seiner Website gibt es Starship Delivery an 30 Standorten und hat über 4 Millionen autonome Lieferungen durchgeführt.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Syrius Robotics arbeitet mit Unternehmen wie DHL und CJ Logistics zusammen, um ihnen dabei zu helfen, durch den Einsatz von Robotern Lagerraum zu sparen und zu verwalten. Ihre FlexComet- und FlexSwift-AMRs sind auf den Transport von Waren wie Kleidung und Schuhen sowie Möbeln und Wohnaccessoires für E-Commerce-Unternehmen spezialisiert. Der FlexComet ist für den Einsatz in Lagerhallen mit einer Fläche von 5.000 Quadratmetern konzipiert. Laut der Website des Unternehmens kann normalerweise ein menschlicher Mitarbeiter drei oder vier der AMRs des Unternehmens verwalten.

Standort:Santa Clara, Kalifornien.

Von Techmetics Robotics entwickelte AMRs kommen im Gesundheitswesen, in Einrichtungen für betreutes Wohnen und in Hotels zum Einsatz. In Casinos sind die AMRs des Unternehmens in der Lage, wertvolle Chips und Karten zu transportieren und auszuliefern. Für zusätzliche Sicherheit verfügt der Roboter über dreischichtige Fächer. Der Techi Food Cart und der Techi Drink Serve des Unternehmens liefern den Spielern auch Speisen und Getränke. Es gibt sogar einen Techi-Concierge, der Spieler zu Tischen führt und Reservierungen vornimmt. In Hotels und anderen Gastronomieeinrichtungen kann der Techi Concierge Tickets verkaufen, Fragen beantworten und Anweisungen für bestimmte Aufgaben geben.

Standort:Vollständig ferngesteuert

TUGBOT setzt seine AMRs ein, um beladene Karren, Trolleys und Rollwagen durch Lagerhallen, Baustellen und andere Logistikeinrichtungen zu ziehen. Da TUGBOT und TUGBOT 2 an einer Vielzahl von Radfahrzeugen befestigt werden können, bieten sie eine größere Flexibilität mit sehr wenig menschlicher Unterstützung oder Anleitung. Der TUGBOT 2 hat eine Tragfähigkeit von 250 Kilogramm – bei einer Zugkraftkapazität von bis zu 600 Kilogramm – und kann fast acht Stunden lang ununterbrochen arbeiten.

Standort:Vollständig ferngesteuert

Von Youibot entwickelte AMRs werden in einer Reihe industrieller Logistikumgebungen eingesetzt, darunter in einer Innenausstattungsfabrik für Autos. In der Fabrik wurden drei AMRs mit Hebefunktionen sowie fünf Roboter für die Lagerverwaltung und drei für den Transport von Kisten eingesetzt. Dadurch konnte die Lagerkapazität der Fabrik verdoppelt und die Laufwege der Mitarbeiter verringert werden. Laut der Website des Unternehmens wurden AMRs von Youibot auch bei einem Gerätehersteller eingesetzt, wo sie zu Arbeitskosteneinsparungen in Höhe von 20 Mitarbeitern und einer Steigerung der Produktionseffizienz um ein Drittel geführt haben.