定位、導(dǎo)航和運(yùn)動規(guī)劃

AGV/AMR的基本要求是讓它知道自己在哪里，并沿著規(guī)定的路徑安全移動。在最簡單的導(dǎo)航形式中，AGV只是在無菌環(huán)境中跟隨磁條或地板上的畫線。

在先進(jìn)的一端，AMR在地圖上的各點(diǎn)之間能完全的自由移動，同時(shí)避開障礙物并與人類互動。

在繁忙的倉庫內(nèi)，周圍有人類、雜物、車輛和機(jī)器，機(jī)器人的定位、導(dǎo)航和運(yùn)動規(guī)劃非常復(fù)雜。定位和導(dǎo)航技術(shù)是發(fā)展最迅速（有些人可能會說是被炒作）的AMR技術(shù)之一。

創(chuàng)新既發(fā)生在傳感器方面（激光雷達(dá)、照相機(jī)、UWB、5G......），也發(fā)生在軟件和算法方面（SLAM、地圖模式匹配、三角測量），并最終在ASIC中使用算法的硬件。

隨著自動化需求的增長，自治運(yùn)營商希望能夠適應(yīng)不斷變化的需求和動態(tài)環(huán)境。機(jī)器人和機(jī)器人路徑需要適應(yīng)環(huán)境，而不是反過來。

但是，導(dǎo)航是否如此重要，以至于成為劃分AMR的基礎(chǔ)能力之一？

我們認(rèn)為不是的。

是的，導(dǎo)航很重要。事實(shí)上，在某些情況下，它是如此重要，以至于制造商認(rèn)為它是一個關(guān)鍵的區(qū)別因素。

但對其他制造商來說，導(dǎo)航只是另一個需要打勾的選項(xiàng)；他們把導(dǎo)航技術(shù)當(dāng)作達(dá)到目的的手段，希望能夠挑選出最適合特定使用情況的導(dǎo)航技術(shù)，就像他們對部件所做的一樣。

他們可以從現(xiàn)有的眾多導(dǎo)航技術(shù)中選擇一個能滿足他們所有要求的技術(shù)。

在這種情況下，重要的能力是能夠輕松地集成任何導(dǎo)航技術(shù)，幫助開發(fā)人員滿足他們的需求，或者允許他們自己輕松開發(fā)，如果他們選擇的話。

實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的是一個機(jī)器人軟件開發(fā)環(huán)境，它包含了庫和API，使他們可以選擇以同樣的方式構(gòu)建或購買。

運(yùn)行中的AMR軟件

工廠和倉庫包含機(jī)器人車隊(duì)，它們需要被告知在任何特定時(shí)間做什么。更重要的是，由于不斷變化的需求，行駛命令可能會改變，執(zhí)行任務(wù)的最佳方式可能會根據(jù)環(huán)境條件的變化而改變。

車隊(duì)和任務(wù)管理以及路徑規(guī)劃需要通信、本地或中央決策能力，以及與其他系統(tǒng)的接口，如安全攝像機(jī)、安全籠、門、電梯等。更重要的是，它們需要向負(fù)責(zé)它們的人傳達(dá)狀態(tài)、位置、安全等信息。

車隊(duì)模擬始終是大型AMR自動化項(xiàng)目的一部分。二維/三維模擬使自動化服務(wù)提供商能夠準(zhǔn)備好自動化任務(wù)的完整邏輯。它的特點(diǎn)是壓力測試、規(guī)模規(guī)劃和一般運(yùn)營研究的KPI。

其他操作軟件包括自動化集成商用于在特定地點(diǎn)部署機(jī)器人的工具、監(jiān)控工具、軟件版本控制等。

所有這些能力都不屬于AMR制造商的核心競爭力。恰恰相反--開發(fā)這些能力需要時(shí)間和精力，使他們偏離核心任務(wù)。

機(jī)器人引擎平臺--AMR技術(shù)格局中的缺失環(huán)節(jié)

與以往相比，比較AMR和AMR制造商的最佳方式不是他們使用的具體技術(shù)組件，而是他們的能力：

· 迅速開發(fā)差異化的產(chǎn)品

· 輕松挑選組件和第三方功能，為特定需求優(yōu)化AMR

· 提供定制的解決方案

· 快速、無縫地集成到現(xiàn)有的自動化環(huán)境中

· 用有效的接口、數(shù)據(jù)和工具支持用戶

所有這些功能都需要對不屬于AMR核心功能的操作或功能軟件進(jìn)行大量投資。這些包括像安全、用戶管理、測試、模擬等等。它們需要結(jié)合開發(fā)工具、庫、現(xiàn)成的集成和開放的API。

使用開發(fā)工具和預(yù)先開發(fā)的資產(chǎn)的組合，或一個軟件開發(fā)引擎，是其他行業(yè)的普遍做法。

一個新的類別正在出現(xiàn)，即機(jī)器人引擎平臺，專門用于AGV/AMR軟件開發(fā)。

機(jī)器人引擎平臺包括自主移動機(jī)器人軟件開發(fā)工具，如IDE、現(xiàn)成的功能性和非功能性AMR軟件組件和簡單的API。

AGV/AMR制造商在該平臺內(nèi)有完全的靈活性，既可以選擇現(xiàn)成的組件，也可以利用提供的工具開發(fā)自己的機(jī)器人軟件。

使用機(jī)器人引擎平臺的概念性AMR / AGV架構(gòu)

AGV/AMR制造商使用機(jī)器人引擎平臺是一個明確的指標(biāo)，他們將能夠更快地提供產(chǎn)品，并具有更多的靈活性和定制。更重要的是，他們專注于自己的核心競爭力的能力可能表明他們有更好的產(chǎn)品。

ROS（機(jī)器人操作系統(tǒng)）包含這些工具的一部分。MOV.AI是一個全面的機(jī)器人引擎平臺的例子，它允許為自主移動機(jī)器人進(jìn)行快速和靈活的軟件開發(fā)。

結(jié)論

制造業(yè)和倉庫中的貨物運(yùn)輸車輛的要求正在發(fā)生變化。對可擴(kuò)展的、靈活的、定制的解決方案的需求不斷增加，加上市場擁擠，需要不同的AMR軟件開發(fā)方法。

在這個市場上競爭的一個關(guān)鍵因素是使用機(jī)器人引擎平臺來滿足上市時(shí)間、功能要求和非功能要求。這個重要的部分是AGV/AMR技術(shù)分析中缺少的環(huán)節(jié)。