移動ロボットとは何ですか？

自律移動ロボットは、私たちの生活と働き方を一新しています。彼らの多くのアプリケーションと、それらが世界中のビジネスをどのように変革しているかをご覧ください。

自律移動ロボット（AMR）は、多くの産業用アプリケーションに採用されています。技術の進歩が原動力となっています。重要なテクノロジーには、より優れたバッテリーとコンピュータービジョンが含まれます。より高度なソフトウェアも重要です。

この記事では、次のトピックを通じて自律移動ロボット技術を紹介します。

• モバイルロボットの市場規模と潜在的な成長
• 移動ロボットの種類
• モバイルロボットのユースケース
• AMRの業界
• チェックリスト：移動ロボットの恩恵を受けることができる5つの指標
• 移動ロボットでよく必要とされる無料のソリューション
• 移動ロボットに投資する前に考慮すべきこと
• ビジネスに最適なモバイルロボットを調達する方法

市場規模と潜在的な成長

今日の倉庫の80％以上には、自動化がまったくありません。これは、ロボット技術が倉庫での使用に十分な能力を備えたのはごく最近のことです。 倉庫の場合 AMRを使用すると、印象的な結果が得られます。たとえば、一部のケーススタディでは、注文ピッキングで生産性が300％以上向上したと報告されています。

ファクトリ 多くの場合、サブアセンブリと消耗品を保管場所から組立ラインに手動で輸送します。自律移動ロボットは、この内部輸送を自動化できます。これにより、労働者は重いカートを押す必要がなくなるだけでなく、企業は社会的距離のニーズに対応できるようになります。

「360MarketUpdates」による推定では、2019年の世界の自律移動ロボット市場は7億5,140万米ドルと推定されています。彼らは、これが2026年までに54億米ドルに成長すると予測しています。これは、2021年から2026年のCAGRが29％に相当します。

移動ロボットの種類は何ですか？

車輪付きカート

ほとんどの産業用AMRは、走行に車輪を使用する車両です。 2本足で歩くヒューマノイドロボットもありますが、より複雑で高価です。一般的に、車輪付きの移動ロボットの方が費用効果が高くなります。また、より堅牢です。

無人搬送車（AGV）と自律移動ロボット（AMR）

無人搬送車はAMRよりも古い技術です。 AGVは、床に配置されたガイドに依存しています。ガイドは、AGVがどのルートを取るかを示しています。 AGVは、ガイドによって定義された廊下内を移動できます。 AGVが移動できる廊下を定義するために、磁気ストリップとワイヤーおよびラインが使用されます。 AGVがその経路で障害物に遭遇すると、停止して助けを求めます。

無人搬送ロボットはAGVよりも柔軟性があります。 AMRは施設の地図を作成し、それをメモリに保存します。ですから、彼らはどこに行くべきかを教えるために床にガイドを置く必要はありません。 AMRに目的地が指定されると、そこに到達するための最適なルートを決定できます。彼らの進路に障害物がある場合、彼らはその周りを旋回することができます。別のルートを取ることもできます。

それでも、AGVとAMRの違いはあいまいになりつつあります。たとえば、障害物を回避するために旋回できるAGVがいくつかあります。

ロボットアームを備えた車輪付きAMR

多関節ロボットアームはAMRに取り付けることができます。これにより、用途の範囲が広がります。たとえば、機械の手入れは、このテクノロジーの組み合わせから恩恵を受けることができます。資材輸送の場合、ロボットアームにより荷物の配達がより柔軟になります。

自律移動ロボットは何に使用されますか？

「ロボットに移動させてください。」調査によると、倉庫にいる多くの人が旅行に60％もの時間を費やしています。同じことが工場の何人かの人々にも当てはまります。彼らはカートを押しているか、フォークリフトを運転している可能性があります。これが価値の高い活動ではないことは簡単にわかります。そのため、この問題を解決するために移動ロボットが使用されています。アイデアは、人々が1つの場所にとどまり、ロボットに移動を任せることです。

AMRの標準アプリケーションには次のものがあります。

• 注文の選択
• 施設内の資材輸送
• 並べ替え
• 顧客への配達

ここで、これらの各アプリケーションを詳しく見ていきます。

注文の選択

移動ロボットは、注文の選択を支援することで大きな違いを生むことができます。そして助けが必要です。 Eコマースとは、商品の選択肢が豊富な注文を意味します。そして、注文サイズは小さくなります。場合によっては、注文が1つのアイテムのみであることがあります。この組み合わせにより、注文ピッキングプロセスはより労働集約的になります。さらに、迅速な配達に対する顧客の期待が急上昇しています。アマゾンは2日配達で標準を設定しました。最近、Amazonは1日配達を提供し始めました。

アマゾンは、この結果を達成するためにロボット工学に巨額の投資を注ぎました。中小企業はこれと競争できますか？幸いなことに、答えはイエスです。費用効果の高い移動ロボットがソリューションを提供します。中小企業でも、AMRを使用することで、注文を出すのにかかる時間を短縮できます。

注文ピッキングにAMRを使用することを検討する場合、最初に1つの重要な質問をする必要があります。つまり、あなたの人々がロボットと協力するための最良の方法は何ですか？この戦略を選択すると、多くの場合、ロボットの選択が決まります。つまり、選択は、ソリューションの性質に関するものではなく、ロボットに関するものです。

ここでは、人間と機械のコラボレーションで最も人気のある戦略をいくつか紹介します。

商品から個人への注文ピッキング

何百万人もの人々がオレンジ色の低めのAmazonAMRのYouTubeビデオを見てきました。ロボットは、製品の棚全体を倉庫の周りに運びます。この自動化の方法は、商品対人と呼ばれます。ロボットは倉庫管理システム（WMS）によって制御されます。 WMSは、どの棚を持ち上げてどこに配置するかをロボットに指示します。これは、履行する必要のある注文に基づいています。 AMRは棚に移動し、下から持ち上げます。 AMRは、ピッキング/パッキングステーションに配置されている人々に棚を運びます。棚が到着すると、ディスプレイがどのアイテムと数量を選ぶかを指示します。アソシエイトは棚から正しいアイテムを削除します。彼らはバーコードをスキャンし、アイテムを輸送用のコンテナに入れます。

アマゾンは、この商品対人の戦略を使用して大きな成功を収めています。それでも、特別な棚が必要です。また、この戦略を使用するには、倉庫を再設計する必要があります。

「Meetme」またはゾーンピッキング

この戦略を使用して、注文を選択する人が1つまたは2つの通路またはゾーンを処理します。ゾーン外に移動する必要はありません。 AMRはほとんどの移動を行います。

AMRは、履行する必要のある注文に従って、WMSからどこに行くかを指示されます。ロボットは、アイテムがピッキングされる棚に移動します。注文を選ぶ人は、次の注文を選ぶためにどこに行くべきかについての指示を与える音声システムによって通知されることができます。作業者はピッキング場所でAMRに会い、AMRはその人にピッキングされるアイテムをディスプレイに表示します。人は棚からアイテムを選び、ロボットに取り付けられたバーコードリーダーでそれらをスキャンします。これにより、適切な製品と数量が選択されていることが確認されます。次に、AMRは次の宛先に移動します。その人は、次のAMRに会う場所についての指示を待ちます。

この戦略を使用すると、注文を選択する人はまだある程度の歩行を行う必要がありますが、それは大幅に削減されます。

ケーススタディでは、ゾーンピッキング戦略を使用すると生産性が少なくとも2倍になることが示されています。一部の調査では、手動の注文ピッキングと比較して、この方法を使用して1時間あたりにピッキングされる注文が3倍以上になることが報告されています。

完全に自動化された注文ピッキング

完全に自動化された注文ピッキングは、ロボットによる注文ピッキングの「聖杯」と呼ばれることもあります。このプロセスでは、ロボットを使用して棚からアイテムを選び、梱包ステーションに運びます。パッキングステーションもロボットを使用しています。人は必要ありません。このレベルの自動化はまだ初期段階であり、まだ広く使用されていません。

完全に自動化された注文ピッキングのハイブリッドソリューションは、AS / RSとロボットを使用します。自動倉庫および検索システム（AS / RS）は、倉庫の従来の棚と通路の配置を置き換えることができます。代わりに、システムは巨大な立方体の形をしており、製品は立方体内のビンに保管されています。 AS / RSは、物事がどこにあるかを追跡し、適切な製品ビンをロボットピッキングステーションに運ぶことができます。このようなシステムは非常にコンパクトにすることができます。これは、たとえば、食料品店の後ろに置くことができることを意味します。

AS / RSがビンに製品を提示すると、人またはロボットアームがビンからアイテムを取り出し、輸送コンテナに入れます。この機能を実行できるようにするには、ロボットアームを高度なコンピュータービジョンと組み合わせる必要があります。

ロボット工学のさらなる改善により、まもなく完全に自動化された注文ピッキングがさまざまなユースケースで実用的になります。

施設内の資材輸送

工場と倉庫

自律型フォークリフトは、工場や倉庫の環境でますます使用されています。一部の無人フォークリフトはAGVテクノロジーを使用しています。これには、施設が床に経路マーカーを装備するようになる必要があります。他の自動運転フォークリフトは、そのようなマーカーを必要としない完全なAMRテクノロジーを使用しています。ドライバーの有無にかかわらず動作するように設計された自動フォークリフトがあります。他のデザインは、人間を保持するキャブを削除します。

自動フォークリフトは、運転の必要性から人々を解放することにより、生産性を向上させます。そして、自律型フォークリフトも安全性を向上させることが約束されています。フォークリフトと産業用トラックの事故は、年間数千人の負傷者を引き起こします。近年、フォークリフトによる死傷者が増加しています。これらの事故のほとんどは、運転が速すぎたり、コーナリングが速すぎたり、ブレーキが強すぎたりすることによって引き起こされます。自動フォークリフトはこれらの間違いを犯しません。

病院

病院向けに特別に設計されたAMRがあります。彼らは汚れたリネンを病室から洗濯物に運びます。彼らは、血液サンプルを採取した場所から検査のために検査室に運ぶことができます。また、AMRは食事や薬を病室に届けることができます。ケーススタディによると、配送コストを最大80％削減できます。

ホテルとホスピタリティ

AMRは、追加のタオル、バスアメニティ、および食事に関するゲストの要求を満たすことができます。ロビーに外食サービスを提供することで、セキュリティを強化できます。 AMRは、ロビーから客室に食べ物を運びます。汚れたリネンを洗濯物に運び、空の皿をキッチンに戻すことも自動化できます。

並べ替え

チルトトレイとクロスベルトフィーダーを備えた移動ロボットは、倉庫や工場で荷物を仕分けするために使用されます。出荷用にパッケージを並べ替えると、荷送人はより低い配送料にアクセスできます。または、パッケージは、行く必要のある小売店に従って並べ替える必要がある場合があります。

AMRは、コンベアシステムのより柔軟で費用効果の高い代替手段としてますます見られています。それらはインストールが簡単で、最小限のメンテナンスで済みます。

一部の並べ替えアプリケーションには、メザニンレベルで動作するAMRが含まれます。パッケージがロードされると、ロボットはそれを床の穴に運び、ダンプします。シュートは1階と待機中のコンテナにつながります。

他のアプリケーションには、AMRが製品を壁に置くことが含まれます。人はAMRから製品を取り出し、適切なビンに入れます。

顧客への配送

AMRがパッケージとともに玄関先に表示されるようになるのは間もなくです。しかし、自動運転車が公道を走行する許可を得るまで、配達ロボットは限られた地域でしか使用されません。たとえば、人口密度の高い都市部では、出前ロボットが出前に使用されています。ロボットは歩道に沿って移動する小さなカートです。大学や企業のキャンパスも別のユースケースです。

AMRの業界

自律移動ロボットは、間違いなく私たちの日常生活のより多くの側面への道を見つけ続けるでしょう。現在AMRを使用している主な業界は次のとおりです。

• 倉庫
• ファクトリー
• 病院
• ホテルとホスピタリティ
• レストランとファーストフード

チェックリスト：ビジネスでモバイルロボットから利益を得ることができる5つの指標

• 必要な人を雇い、維持するのは難しいですか？
• あなたのプロセスには、施設内を移動する多くの人々が関わっていますか？
• 競争力を維持するために生産性を向上させる必要がありますか？
• スループットを上げる必要がありますか？
• 事故を減らし、安全性を向上させたいですか？

移動ロボットに投資したい場合、何を考慮すべきですか？

AMRを使用するプロジェクトを開始する前に、施設調査を行う必要があります。いくつかの質問があります：

• 施設全体でWi-Fiを利用できますか？ （たとえば、AMRがエレベーターに乗る必要がある場合、そこでもWi-Fiにアクセスできますか？他にデッドスポットがある可能性はありますか？）
• AMRは必要な場所に移動できますか？ （たとえば、ドアを開ける必要がありますか、それともエレベーターに乗る必要がありますか？）
• 安全上の考慮事項は何ですか？ （たとえば、倉庫ロボットは子供たちの周りにはありません。配達ロボットは子供たちの周りにいます）。
• 充電はどうですか？充電ステーションをどこに置く必要があるかを考えてください。

産業用ロボット工学に不慣れな場合、多くの専門家は小規模から始めることを推奨しています。迅速なROIを約束するアプリケーションを選択してください。あなたの経験と自信を築き上げて、それから拡大してください。

推奨事項を作成するためにベンダーに頼ることができます。当然、ベンダーは自社製品の使用を含む提案を行います。公平な専門家に相談してアドバイスを得たり、施設が「移動ロボットに対応」しているかどうかを評価したりすることを検討してください。

移動ロボットにはどのような補完的なソリューションが必要になることがよくありますか？

多くの場合、決定すべき問題はロボットに関するものではありません。代わりに、本当の問題は全体的なアプリケーションソリューションです。これは、ロボットがより大きなフレームワーク内に組み込まれることが多いためです。ロボットを制御する倉庫管理システム（WMS）およびその他の同様のシステムは、ロボットの機能と同じくらい重要です。

移動ロボットが既存のシステムにどのように統合されるかを必ず理解してください。

マテリアルハンドリングの場合、AMRにはパレットまたはボックス用の特別なマウントが必要になることがよくあります。 AMRはマウントの下に入り、荷物を下から持ち上げます。

少なくとも1つ、場合によっては複数の充電ステーションが必要です。複数のAMRが同時に充電する必要がある場合を考えてみましょう。

組織に最適なモバイルロボットを調達する方法

HowToRobotは、企業が自動化で成功するのを支援するグローバルプラットフォームです。 15,000を超えるロボット企業の世界的なディレクトリがあります。これは、アプリケーションに最適な、必要なタイプの移動ロボットを見つけることができることを意味します。

モバイルロボットソリューションをお探しの場合は、さまざまなサプライヤーからカスタマイズされた提案を得ることができます。プロジェクトについて説明し、回答を受け取り始めてください。

移動ロボットまたは関連コンポーネントのみを調達する場合は、見積もりを取得し、多くのベンダーから製品情報と価格を受け取ることができます。

プロセスのナビゲートを支援できる公平なHowToRobotエキスパートがいることに注意してください。エキスパートアドバイザーとの協議を設定するには、ここをクリックしてください。