Autonomní dopravní systémy nejsou ve skladech novinkou, stále je však co vylepšovat a doposud existují úkoly, se kterými si nebyly schopny poradit. Němečtí vývojáři se však snaží jejich hendikepy odstranit hledáním inovativních či úplně nových řešení.
Na trhu doposud není mnoho robotů, které by při dopravě materiálu mohly působit ve vnitřním i vnějším prostředí. V projektu Silicon Economy se proto tomuto zaměření začal věnovat Fraunhoferův institut pro materiálový tok a logistiku IML (Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik). Cílem je nejen podpořit logistický průmysl, ale především se více zaměřit na digitalizaci celého procesu v dodavatelských vztazích.
Silicon Economy má podporovat digitalizaci v B2B sektoru evropské ekonomiky, kde by elektronická forma řízení měla umožnit snížit náklady, automatizovat a zrychlit obchodní proces v materiálovém toku od dodavatele surovin až po koncového zákazníka.
Hned dva prototypy autonomních robotů z tohoto projektu institut představil na veletrhu LogiMAT ve Stuttgartu: autonomní přepravku palet a materiálů Odyn a dvounohý autonomní EvoBOT pro přepravu a manipulaci s kusovými předměty.
Robot Odyn naloží a přepraví paletový náklad o hmotnosti až 350 kg © Fraunhofer IML
Odyn
Odyn je charakteristický umělou inteligencí a všesměrovým podvozkem. Pracovat může ve skladech i v terénu. Dokáže nabrat paletové náklady o hmotnosti až 350 kg a dopravit je zcela autonomně, tedy bez řidiče, na jakékoli místo maximální rychlostí 36 km/h.
Samotný robot má hmotnost 450 kg. Pro bezproblémovou jízdu v interiéru i exteriéru využívá všesměrový podvozek s koly Mecanum a se vzduchovým odpružením. Kola s vlastními elektromotory mají na svém obvodu sadu pogumovaných válečků soudečkového tvaru s osou otáčení většinou v úhlu 45° k rovině kola a dokážou s robotem otáčet i na místě. To umožňuje jízdu v úzkém prostoru i přesné umístění nákladu.
Díky speciálnímu výběru kol a odpružení je také zaručena bezpečná jízda na nerovném terénu, nezávisle na zatížení. Bezpečnost provozu vně i uvnitř zajišťuje navigace pomocí lokalizačních algoritmů. Využívá přitom lidarové skenery, 3D kamerové systémy a diferenciální navigaci GPS/GNSS, které musí zvládat i situace při nepředvídatelných událostech.
Dvounohý EvoBOT udrží rovnováhu v každé poloze a na každém terénu © Fraunhofer IML
EvoBOT
Druhý autonomní robot má dvě nohy s poháněnými koly a dvě ramena na koncích směrem dovnitř zakončená kotoučovými úchopovými podložkami nebo chapadly. Napodobuje tak při své činnosti v podstatě člověka. Schopen je díky tomu nejen přepravovat předměty, jako jsou krabice a balíky, ale zvedat je a pokládat také z/do libovolné výšky v rámci rozsahu délky ramen. Vedle uchopení a přenášení předmětů dokáže objekty také tlačit nebo tahat.
Vždy přitom udržuje rovnováhu, a to i za pohybu na nerovném nebo svažitém terénu. Vděčí za to principu inverzního kyvadla bez protizávaží. Pohybuje se rychlostí až 10 m/s, v případě potřeby i ve vodorovné poloze tak, že jsou poháněná kola vzadu, zatímco nepoháněná (kotoučové úchopové podložky) na spodní straně prodloužených ramen směřují dopředu.
EvoBOT je vybaven duálními optickými kamerami, které spolu s dalšími senzory a mapovacími systémy umožňují autonomní navigaci. Umí se vyhýbat překážkám, jezdit po rampách, přes malé římsy i v nerovném terénu.
Podle vyjádření jeho architektů je design volen tak, aby robot mohl být po dalším vývoji využit i jako osobní asistent člověka.