逐件 – SSI SCHAEFER 的单件拣选
无缝集成到内部物流流程中的全自动概念为定制、温和且可靠的产品处理提供了理想的基础。为此，胜斐斐尔为机器人支持的码垛和拣选提供量身定制的模块化解决方案，并为仓库中的单件拣选提供高性能机器人应用。
市场给出方向
机器人密度，即每万名员工机器人安装量的关键数字，逐年增加。目前每万名员工拥有113台机器人，机器人密度创下全球新纪录。德国以 346 台（机器人）位居全球第四，在欧洲排名中领先，领先于瑞典和丹麦。[1]目前，大部分装置仍可分配给制造业，但物流业正在迎头赶上。
事实上，这种发展也越来越多地融入到内部物流流程中。无论是卸垛、码垛还是拣选，高性能机器人技术已成为许多仓库不可或缺的一部分，并且对于高绩效至关重要。
SSI SCHAEFER 的拣选技术
SSI SCHAEFER 提供单件拣选和整箱拣选解决方案。整箱拣选通常应用于为零售商提供适合商店使用的托盘的配送中心。根据应用的不同，久经考验的抓取原理与智能物体识别结合使用，适用于所有温度范围（包括 -28°C 的深度冷冻）和所有性能速率。
另一种非常频繁的使用是单件拣选，即将单个件拣入运输箱中。计件拣选是成本最高的流程之一，需要特别注意高效处理。两个主要挑战是：安全、温和的产品处理以及智能软件技术的最佳使用。
计件拣选 – 智能且灵活
机器学习和特别优化的、性能极高的算法是拣选机器人生产力的重要因素。得益于人工智能 (AI) 和 3D 图像处理，使用当前算法的机器人不仅可以重复更多预定义的运动序列，还可以承担更复杂的任务。他们现在能够根据情况做出响应和采取行动，这使他们越来越有资格应对更复杂的内部物流应用场景。在内部物流中，每次交付都是独一无二的，并且是单独拣选过程的结果。除了提高效率之外，自动和半自动解决方案还注重减轻操作员的人体工程学负担，特别是在有害健康的重复性活动中。借助这些解决方案，各个流程可以顺利地相互配合。在性能、稳健性和质量方面，机器人与手动解决方案相比具有一些优势——只要有合适的运输物品范围并且它们在相应的自动化环境中使用。在这种背景下，我们采取了重大的开发步骤，因为今天特殊的算法可以实现几年前不可想象的事情。机器人适合抓取多种形状，如圆柱形、立方体、圆锥形等。
集成商能力是成功的因素
标准化的单件拣选机器人应用不仅可以满足不同订单结构的要求，而且还可以应用于各个行业领域。 SSI SCHAEFER 计件拣选应用程序可以无缝集成到现有系统中。根据应用领域和工艺环境，高性能拣选机器人的性能可达每小时 1,000 次拣选。
每个应用的目标始终相同：实现最大性能——当然，必须始终保证最大的工艺可靠性。在实现这一宏伟目标的过程中，我们主要依赖以下成功因素：人工智能视觉（生产和物流中的图像识别）等单件拣选应用的综合集成商能力、久经考验的扫描技术以及机器人单元的详细分析通过我们的软件 WAMAS® Lighthouse 使用实时系统可视化。后者能够通过收集重要的运行数据来计算必要的维护间隔。这种预测性维护方法使维护可预测、可计算，并有助于防止停机。
由此带来的好处是显而易见的：
智能机器人解决方案可实现高系统可用性和稳定的性能。
将仓库管理系统 WAMAS 无缝集成到现有基础设施中。
通过优化抓取和产品特定的机器人加速来应对高峰时段和季节性波动，实现高流程可靠性，从而实现最佳性能。
灵活且可扩展的解决方案。
软件眼中的世界
SSI SCHAEFER 零件拣选应用程序的软件可以作为 WAMAS 安装的完全集成组件进行操作。然而，它也可以作为一个自给自足的独立系统与第三方提供商的商品管理和物料流系统无缝耦合。计件拣选软件的核心要素是软件模块 WAMAS® Vision。它可以检测垃圾箱中的物品并识别理想的抓握区域。为此，应用了最先进的图像处理算法和智能人工智能方法。软件进入“现实世界”的眼睛是描绘垃圾箱内容的 3D 摄像系统。为了能够与“现实世界”交互，WAMAS Vision 将数据传输到机器人控制器。在那里，数据的处理考虑到了机械手的移动性以及物理特性，以实现最佳拣选。该软件集成到一个由传感器和机器人技术组成的高度复杂的系统中。得益于 Schäfer 案例挑选，SSI SCHAEFER 在处理相机和传感器技术方面获得了宝贵的经验。胜斐斐尔通过其流程能力强化了这种独特的自动化拣选技术知识，而这在这些应用领域始终是必需的，即必须集成自动拣选单元的周围流程的知识。
量身定制的解决方案应用于实践
自 2020 年以来，第一批胜斐朗单件拣选单元已在北美的一家药品批发商投入运行。这些单元由料箱输送系统提供。它们采用多订单设计，机器人同时从两个源箱中挑选多个订单到三个目标箱中。该单元的第一个安装用于挑选药店产品。与此同时，另外七个用于挑选药物的这种细胞类型的实例已经投入运行。尽管这两个项目看起来很相似，但开发重点根据产品范围而变化。药店产品的设计是基于店内最终顾客的期望和需求。旨在吸引消费者注意力的包装对许多系统提出了相当大的挑战。然而，SSI SCHAEFER 安装的基于人工智能的系统出色地应对了这些挑战。
与药店产品相比，药物通常以不太复杂的包装出售。这些可能会导致光学陷阱，但用药的难度完全不同——即采摘过程中的零误差容错。抓取位置的选择很大程度上影响拣选过程的安全性。大量传感器用于额外监控。复杂的统计数据和深入的分析工具使机器人单元中的流程变得透明。模拟和机器学习程序优化了产品系列的流程。
SSI SCHAEFER 的单件拣选机器人单元为料箱输送系统以及袋子装载系统中的小零件拣选提供标准化解决方案。高度灵活的 WAMAS Vision 软件还应用于其他物流环境。
关于作者:
Armin Grüb 在维尔茨堡-施韦因富特应用科学大学完成了电气工程/自动化技术的学习。他在自动化起重机和内部物流系统领域工作了很长时间，然后作为独立企业家开发了仓库管理、图像处理和可视化软件。
自 2006 年以来，Armin 一直负责开发整箱拣选和单件拣选系统。他与他的团队一起开发了图像处理、包装模式计算以及将机器人技术集成到复杂的内部物流系统等领域的实用产品解决方案。
[1] https://ifr.org/ifr-press-releases/news/robot-race-the-worlds-top-10-automated-countries