未来的工业生产有赖于模块化、多功能且最好是移动式的助手。KUKA Roboter GmbH 借由 KMR iiwa 提出了一个全自动的自主解决方案，它集轻型机器人 LBR iiwa 和移动平台 OmniMove 于一体。在这方面 KUKA 依靠的是与 SICK 的可靠的合作关系：KMR iiwa 中的安全激光扫描仪不仅提供保护功能，还提供导航支持。这允许工人与自主移动的机器人直接合作——无需物理防护设备，并且完全符合可持续的生产灵活化目标。
移动式机器人自主移动通过车间，运输商品或工件，使生产的物流流程现代化。KUKA 的机器人生产已实现了这一场景：在这里，KMR iiwa 拣选物料箱并根据需求将其送到生产线上。在这过程中，它与物流小火车和工人共用行驶路径和货架区域。根据工业 4.0 的要求，新的物料将通过 KUKA 及其供应商的 ERP 系统自动下单，然后由 KMR iiwa 完全自主地分配给各个工位。但是这里的重点并不仅仅是自己的机器人生产。“KMR iiwa 的用途很广，”来自 KUKA 移动式机器人技术工业业务发展部门的 Peter Gmeiner 说。“它可应用于取送服务、多工位的小件数生产以及汽车和电子工业中复杂的、可灵活规划的制造流程。”即使在质量保障领域，LBR iiwa 的敏感性和 KMR iiwa 的移动性结合也能提供有价值的服务。
巨大的导航和安全性挑战
KUKA 的 KMR iiwa（KMR 代表“Kuka Mobile Robotik（KUKA 移动式机器人技术）”） 集灵敏的轻型机器人 LBR iiwa 和移动式自主平台的优势于一体。图片：KUKA Roboter GmbH 公司
KUKA 从多年以前就已将 SICK 的解决方案成功应用于 OmniMove 重载平台中。这些车辆可以移动最多 90 吨的重量，它们以 SICK S3000 安全激光扫描仪和 KUKA 导航软件的协作为基础。在 KMR iiwa 的开发过程中，精湛的工艺、相应的专有应用技术和密切的交流也十分关键：它采用了两个更为紧凑的S300 安全激光扫描仪。凭借 270° 的扫描角度，它能实现全方位的监控。尤其是紧凑型的移动式机器人更需要多个可灵活配置的保护区域。S300 的 16 个可自由配置的保护区域使其可以灵活适应不同的行驶和环境状况。移动式机器人技术的另一项要求是，车辆的设计要尽可能紧凑和坚固。此外，构件的能耗也有影响。由于结构尺寸小，S300 也对此提供了相应的技术前提，因此是满足要求的重要一环。
用于自主导航的扫描仪数据
不止是单纯地提供保护：S300 安全激光扫描仪
KMR iiwa 如何获取驶向某个位置的控制信号，自主导航如何工作？KUKA 导航软件在此使用的数据包括 SICK 安全激光扫描仪的数据。因此S300不止是单纯地提供保护。“导航软件持续分析安全激光扫描仪的距离测量数据，用它生成某种环境地图并测定 KMR iiwa 在这些坐标中的位置，” KUKA 移动式机器人技术 Omni-Move 团队负责人 Klaus Mattuschat 解释道。“一再重复出现的对象，例如车间中的柱子或者固定的设备部件成为固定的参照物。”反之，移动的或动态变化的对象将被隐藏。整体而言，KMR iiwa 要么沿着定义的路径进行节点到节点的移动，要么自由确定行进路线。在这过程中，它会自动避开其路径中的物体。
移动式工业机器人的安全性
移动式机器人技术所面临的巨大挑战之一是，兼顾相关标准状况置进行系统设计。例如，设计机器人应用时就要注意 EN ISO 10218 标准第 1 和第 2 部分的要求。此外，尤其是在协作式系统中，还要考虑 ISO/TS 15066 技术规范。除了系统设计之外，KMR iiwa 的每个应用均要遵照 EN ISO 12100 标准的规定进行单独的风险评估。在这样的整体风险评估中，KUKA 与客户和/或系统集成商密切合作。
移动式系统：智能工厂的一部分
按照智能工厂的要求，生产环节内的各个要素必须彼此联网。其前提条件是可靠的数据，例如传感器所采集、分析和传输的数据。这些可用的数据对整个生产和物流链中的透明度来说起到了关键作用。除了数据世界的联网之外，尤其是在自动化的联网生产过程中，像 KMR iiwa 这样的移动式系统作为各个工序之间的连接环节也是必不可少的。同样以创新的人员和物料保护解决方案为基础的新型移动性。
- 产品信息：安全激光扫描仪 S300
- 更多信息：KUKA Roboter GmbH 公司
