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La complejidad del e-commerce estimula los sistemas de robots inteligentes

Los sistemas rob√≥ticos avanzados brindan la capacidad de manejar diferentes formas, tama√Īos y materiales de empaques y productos asociados con los entornos de comercio electr√≥nico.

Robótica de embalaje: MI.RA (Arquetipos de reconocimiento de inspección de máquinas) /Picker de Comau.
Robótica de embalaje: MI.RA (Arquetipos de reconocimiento de inspección de máquinas) /Picker de Comau.

Adem√°s de la escasez de mano de obra, el COVID impuls√≥ otra importante tendencia industrial que sigue influyendo en el desarrollo de nuevas tecnolog√≠as rob√≥ticas: el auge del comercio electr√≥nico. Un art√≠culo de la Federaci√≥n Internacional de Rob√≥tica informa: ‚ÄúLa revoluci√≥n del comercio electr√≥nico fue impulsada por la pandemia y seguir√° aceler√°ndose‚Ķ. Hoy en d√≠a hay miles de robots instalados que no exist√≠an en este segmento hace apenas cinco a√Īos‚ÄĚ.

Robótica de embalaje: SmartPick de Bastian Solutions.Robótica de embalaje: SmartPick de Bastian Solutions.

Las aplicaciones de comercio electr√≥nico requieren la m√°xima flexibilidad de equipos para productos que var√≠an en tama√Īo y forma y para envases de diferentes tama√Īos, formas y materiales. Tambi√©n requiere extrema precisi√≥n. Para satisfacer estas necesidades, Bastian Solutions, una empresa de Toyota Advanced Logistics, ha presentado su soluci√≥n rob√≥tica de recogida de piezas SmartPick para el cumplimiento de pedidos totalmente automatizado. El sistema combina inteligencia artificial (IA) avanzada, visi√≥n artificial, EOAT din√°mico, un robot de 6 ejes y una perfecta integraci√≥n de software que puede convertir un sistema de mercanc√≠as a personas (GTP) en una operaci√≥n de mercanc√≠as a robots (GTR).

Seg√ļn Bastian, SmartPick permite una precisi√≥n de pedidos superior al 99 % mientras opera a velocidades de recolecci√≥n manual o superiores de 500 a 1000 selecciones/hora, seg√ļn el dise√Īo de la celda. El sistema puede manejar embalajes que incluyen cuboides, cilindros, tubos plegables, bl√≠steres, bolsas de polietileno y clamshells, as√≠ como cajas de cart√≥n, bolsas, productos sueltos y otros formatos.

Una solución de cumplimiento de pedidos totalmente automatizada consta de un robot industrial GTP, un sistema de visión con IA, un transportador de comida para llevar con etiquetado y control de peso automatizados y un software de almacén para controlar todo el proceso.

  • El sistema funciona de la siguiente manera:
  • Cuando se recibe un pedido, el software del almac√©n se comunica con el sistema GTP para entregar el contenedor que contiene el art√≠culo solicitado a la estaci√≥n de trabajo GTP operada por robot.
  • La plataforma de visi√≥n e inteligencia artificial del robot identifica los SKU necesarios para el pedido y luego selecciona el producto "m√°s seleccionable".
  • La plataforma de visi√≥n dirige los controles mec√°nicos para manipular el brazo rob√≥tico y el EOAT para seleccionar un art√≠culo sin invadir otros objetos ni las paredes del contenedor.
  • El robot se retrae del contenedor y coloca el objeto en una caja de env√≠o secundaria, despu√©s de lo cual est√° listo para otra secuencia de recogida y colocaci√≥n.
  • A medida que el robot selecciona diferentes formas, dimensiones y superficies de objetos, contin√ļa aprendiendo y mejorando c√≥mo identificar y seleccionar objetos en diferentes posiciones. En el caso de que no se pueda recoger un art√≠culo en los primeros intentos, el sistema de visi√≥n de IA determina si se debe cambiar la orientaci√≥n del objeto y empujar√° el art√≠culo para exponer una superficie diferente e intentar√° recogerlo nuevamente.
  • Cuando se completa el pedido, el contenedor se transporta a trav√©s de la cinta transportadora para su posterior procesamiento de salida, como control de peso con b√°sculas en l√≠nea para garantizar la precisi√≥n del pedido y etiquetado automatizado para adjuntar una etiqueta de env√≠o.

Debido a que est√°n equipados con inteligencia y visi√≥n artificiales, los robots recolectores de piezas de Bastian Solutions no requieren que el operador est√© capacitado o tenga habilidades de programaci√≥n para manejar los productos actuales o la integraci√≥n de nuevos productos. A medida que se introducen nuevos productos, el software de IA crea una biblioteca de objetos que ha visto y manipulado a lo largo del tiempo, junto con informaci√≥n √≥ptima de selecci√≥n. La plataforma de visi√≥n e inteligencia artificial interact√ļa directamente con el software de intralog√≠stica Exacta de Bastian Solutions, un sistema modular escalable que act√ļa como interfaz entre la automatizaci√≥n, los operadores y otros procesos para comunicar datos de productos e informaci√≥n de cumplimiento de pedidos.

Tambi√©n est√° dise√Īado para manejar la recolecci√≥n aleatoria de contenedores el nuevo MI.RA (Arquetipos de reconocimiento de inspecci√≥n de m√°quinas)/Picker de Comau, recomendado para industrias que incluyen alimentos y bebidas, productos farmac√©uticos y pl√°sticos, entre otras. El sistema se adapta a cualquier marca de robot comercial, contenedor o pinza personalizados, y utiliza dos sensores l√°ser de alta resoluci√≥n y una c√°mara central para reconocer, localizar y agarrar de forma aut√≥noma objetos colocados aleatoriamente a una velocidad de hasta 40 piezas/d√≠a. m√≠n. Seg√ļn Comau, MI.RA/Picker garantiza una gesti√≥n √≥ptima de la trayectoria y trayectorias sin colisiones con sus herramientas de simulaci√≥n virtual y algoritmos predictivos.

Mediante el uso de tecnología de visión 3D, sensores duales y una interfaz de programación intuitiva, el sistema puede manejar uno o varios contenedores que contengan Partes rígidas y desorganizadas cuya orientación y disposición son impredecibles. Comau dice: "Debido a que los productos se pueden tirar en contenedores en lugar de colocarse de manera ordenada, el MI.RA/Picker reduce los tiempos de proceso iniciales al tiempo que garantiza un flujo logístico simplificado sin singularización de las piezas ni accesorios rígidos".

‚ÄúCreemos, seg√ļn estimaciones internas y estudios de mercado de respaldo, que el mercado de recolecci√≥n aleatoria de piezas y contenedores podr√≠a alcanzar los 1.200 millones de d√≥lares para 2025, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 76% de 2019 a 2025. En este sentido, nuestro novedoso enfoque para la selecci√≥n aleatoria inteligente de contenedores para operaciones de cuidado de m√°quinas, recogida y colocaci√≥n y preparaci√≥n de equipos, entre otras, sin duda ayudar√° a nuestros clientes a aumentar tanto la calidad de sus procesos como su capacidad de producci√≥n‚ÄĚ, agrega.

Robótica de embalaje: el sistema de mercancías a robot (GTR) de Fortna.Robótica de embalaje: el sistema de mercancías a robot (GTR) de Fortna.

Fortna, una nueva empresa formada en noviembre de 2022 con la fusi√≥n de MHS Global y Fortna, tambi√©n ofrece una soluci√≥n rob√≥tica de cumplimiento de pedidos, el sistema mercanc√≠as a robot (GTR), que ha sido dise√Īado para flujos de trabajo de almacenamiento, selecci√≥n y preparaci√≥n de pedidos en el cumplimiento del comercio electr√≥nico y otros entornos de distribuci√≥n. Seg√ļn la empresa, el sistema puede generar ganancias de eficiencia operativa de hasta un 400 % en comparaci√≥n con los procesos manuales y aumenta la densidad de almacenamiento de productos al permitir la extracci√≥n de productos del almacenamiento de doble profundidad.

El sistema utiliza la integraci√≥n de Fortna y tecnolog√≠as rob√≥ticas avanzadas, incluido el almacenamiento, recuperaci√≥n y recogida y colocaci√≥n de cajas mediante dispositivos m√≥viles. Adem√°s del dise√Īo, instalaci√≥n y validaci√≥n por parte de Fortna, el sistema funciona con un sistema de control de almac√©n (WCS) y un sistema de ejecuci√≥n de almac√©n (WES) que integra los diversos componentes automatizados y tecnolog√≠a rob√≥tica para funcionar como un sistema inteligente.

Durante la operación, un transportador de acumulación de presión cero de Fortna alimenta los contenedores hacia y desde la estación de llenado de pedidos. Los robots móviles transportan contenedores entre el almacén y un robot de recogida de piezas. El robot recoge cada artículo para el pedido de un contenedor de origen, lo empaqueta y le indica al WCS/WES que el transportador puede mover el pedido completo a la ubicación de salida. El brazo robótico utiliza visión, inteligencia de agarre y planificación dinámica de rutas para recoger artículos de forma autónoma, limpia y consistente, sin chocar con el bolso o sin poder recoger todos los artículos en el bolso.

Robótica de embalaje: célula robótica QuickBot (QB) de Mujin para manipulación de cajas.Robótica de embalaje: célula robótica QuickBot (QB) de Mujin para manipulación de cajas.

En el AMR & Logistics Show 2022, el proveedor de rob√≥tica inteligente Mujin present√≥ su c√©lula rob√≥tica QuickBot (QB) para el manejo de cajas en entornos de almac√©n/comercio electr√≥nico. La primera aplicaci√≥n que utiliza el QB es un sistema de despaletizaci√≥n para cajas entrantes de diferentes formas y tama√Īos, un proceso que, seg√ļn Mujin, es "una de las tareas m√°s arduas del proceso de recepci√≥n en los almacenes".

Como ocurre con todas las soluciones de automatizaci√≥n de Mujin, el QB funciona con el controlador de robot inteligente de la empresa, MujinController. Permite una percepci√≥n avanzada y una planificaci√≥n del movimiento en tiempo real, lo que permite el reconocimiento de casos sobre la marcha. Como resultado, QuickBot puede gestionar escenarios del mundo real para cargas de pal√©s de SKU individuales y mixtos sin necesidad de ense√Īanza o informaci√≥n previa de sistemas externos. El brazo QB est√° equipado con una pinza universal de carga pesada para cumplir con los requisitos f√≠sicos de las tareas generales de almac√©n.

Como sugiere su nombre, una de las características más definitorias de QuickBot es que se puede implementar rápidamente. Después de colocar el QB con una carretilla elevadora en su estand en la feria AMR, Mujin afirma que le llevó menos de tres horas que la unidad retirara los palés.

Ross Diankov, director ejecutivo y cofundador de Mujin, dice: ‚ÄúHoy en d√≠a, se exige mucho a los sistemas de automatizaci√≥n de robots. Deben ser altamente confiables, tener un alto rendimiento y, lo m√°s importante, deben implementarse r√°pidamente para que las empresas puedan disfrutar del retorno de la inversi√≥n desde el primer d√≠a‚ÄĚ.

Entre las características de rápido despliegue del QB, se desembala fácilmente y se puede transportar mediante un montacargas hasta el lugar de instalación, todo está preinstalado en una gran placa base de metal, por lo que no se requiere perforación, y el sistema de seguridad está preinstalado y listo para funcionar a su llegada. Además, un soporte de visión telescópico accionado neumáticamente facilita elevar el sistema de visión a la altura adecuada, mientras que el transportador está sobre un riel con altura ajustable y se extrae para conectarlo a un transportador existente. Además, no se necesita ninguna integración a nivel de sistema para operar el QB.

También en la feria, Mujin anunció una asociación con Formic, un proveedor de robótica como servicio (RaaS), que hará que el QB esté disponible a través del modelo RaaS.

Robótica para embalaje: software SightWorks de OsaroRobótica para embalaje: software SightWorks de Osaro

Osaro, que ofrece sus propios sistemas robóticos GTR, ha introducido un software avanzado de visión de aprendizaje automático para integradores de sistemas, 3PL y operadores de cumplimiento que les permitirá utilizar robots en nuevas áreas del almacén. Entre ellas se encuentran aplicaciones que requieren una percepción visual y una colocación precisas, como la despaletización, la recogida de piezas con AMR/ASRS (robots móviles autónomos/sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación), el kitting y la inducción.

El nuevo software SightWorks permite a los robots ver, percibir, captar y realizar tareas que antes eran realizadas √ļnicamente por humanos. Seg√ļn la empresa, la combinaci√≥n de su software de visi√≥n y una serie de tecnolog√≠as de c√°maras y sensores asociados proporciona la base para una amplia variedad de sistemas. En la despaletizaci√≥n, por ejemplo, el robot de Osaro puede reconocer y manipular no s√≥lo cajas mixtas, sino tambi√©n objetos extra√Īos, como cortadores de cajas o dispensadores de cinta adhesiva, en cajas apiladas sobre un palet. El sistema sabe que debe detenerse y emitir una alarma hasta que se retiren los art√≠culos. Lo mismo ocurre con las cajas da√Īadas que podr√≠an romperse si se levantan.

Jay Dugat, director ejecutivo de automatizaci√≥n OEM Robotica Inc., comparte: ‚ÄúNecesit√°bamos una funci√≥n de despaletizaci√≥n automatizada para completar una oferta de extremo a extremo para nuestra tecnolog√≠a de decantaci√≥n. Nuestro producto DePal, impulsado por Osaro, maneja pal√©s mixtos e implementar√° directamente nuestra tecnolog√≠a de apertura de cajas ABOT, brindando una soluci√≥n automatizada llave en mano. Osaro fue elegido despu√©s de una evaluaci√≥n pr√°ctica de varias soluciones. Elegimos Osaro debido a su menor sensibilidad a las variaciones en la iluminaci√≥n ambiental y a la capacidad de distinguir paquetes desafiantes con gran confianza‚ÄĚ.

Se dice que el software de Osaro se integra de manera confiable con otras tecnolog√≠as de automatizaci√≥n de almacenes a trav√©s de su API RESTful (interfaz de programaci√≥n de aplicaciones) modular, que permite a los integradores elegir comandos en una variedad de bloques, de modo que las acciones se puedan unir f√°cilmente de diferentes maneras. El software tambi√©n realiza un seguimiento del rendimiento con supervisi√≥n integrada que eval√ļa y optimiza el rendimiento del sistema. Osaro afirma que el uso de su software de visi√≥n puede acortar el tiempo del ciclo de pedidos, acelerar la entrega y mejorar la precisi√≥n de los pedidos.