Rodzaje robotów w magazynie logistycznym
Roboty magazynowe automatyzują transport, składowanie, kompletację, paletyzację i kontrolę zapasów. Poszczególne urządzenia różnią się jednak sposobem poruszania, obsługiwanymi ładunkami, wymaganym układem hali oraz zakresem współpracy z pracownikami. Do rozwiązań stosowanych w magazynach należą między innymi roboty mobilne AMR, pojazdy AGV, układnice, platformy shuttle, roboty kompletacyjne i paletyzujące, coboty oraz drony inwentaryzacyjne.
Czego dowiesz się z artykułu?
Porównujemy roboty AMR, pojazdy AGV, układnice, systemy shuttle, manipulatory kompletacyjne, coboty oraz drony wykorzystywane do inwentaryzacji.
Dlaczego to ważne? Urządzenie sprawdzające się w regularnym transporcie palet nie musi być odpowiednie do kompletacji drobnicy. Dobór robota wpływa również na układ regałów, szerokość tras, oprogramowanie i organizację pracy.
Czym są roboty magazynowe?
Robot magazynowy jest programowalnym urządzeniem, które wykonuje zadania związane z przemieszczaniem, pobieraniem, odkładaniem, sortowaniem albo kontrolą jednostek znajdujących się w magazynie.
Nie wszystkie rozwiązania działają w taki sam sposób. Część robotów porusza się swobodnie po hali, część pracuje po ustalonej trasie, a inne pozostają w jednym stanowisku i wykonują ruchy za pomocą ramienia lub chwytaka.
W szerokim ujęciu do robotyzacji magazynu zalicza się również układnice i platformy shuttle. Są to elementy automatycznych systemów składowania i pobierania, ściśle współpracujące z regałami, przenośnikami i oprogramowaniem sterującym.
Poziom autonomii zależy od rozwiązania. Robot może samodzielnie planować trasę, wykonywać tylko wcześniej określone polecenia albo realizować zadania w zamkniętej strefie automatycznej.
Jakie zadania wykonują roboty magazynowe?
Rozwiązania różnią się sposobem poruszania, rodzajem obsługiwanych jednostek i wymaganiami dotyczącymi infrastruktury.
Przesuń tabelę w bok, aby zobaczyć wszystkie kolumny.
| Rozwiązanie | Typowe zadanie | Sposób pracy | Obsługiwane jednostki | Najważniejsze uwarunkowania |
|---|---|---|---|---|
| AMR | Transport między strefami i stanowiskami | Samodzielna lokalizacja i planowanie trasy | Pojemniki, wózki, regały transportowe i palety | Dobrze sprawdza się w zmiennym środowisku. Wymaga: odpowiedniej nawierzchni, mapy obiektu i zarządzania ruchem floty. |
| AGV | Powtarzalny transport po ustalonej relacji | Poruszanie po wyznaczonej trasie lub sieci tras | Palety, pojemniki, wózki i ładunki produkcyjne | Odpowiedni do regularnych i przewidywalnych przepływów. Wymaga: dobrze zaplanowanych tras i kontroli kolizji z innym ruchem. |
| Układnica | Pobieranie i odkładanie jednostek na regałach | Ruch wzdłuż stałego korytarza składowania | Palety, pojemniki, tace i kartony | Wysoka wydajność i precyzyjne pozycjonowanie. Wymaga: regałów oraz infrastruktury zaprojektowanych jako część jednego systemu. |
| Shuttle | Transport jednostek w kanałach albo na poziomach | Ruch po szynach wewnątrz systemu składowania | Palety lub pojemniki | Zwiększa gęstość składowania i ogranicza wjazd wózka do kanału. Wymaga: zgodnych jednostek ładunkowych, kanałów i urządzeń transferowych. |
| Robot kompletacyjny | Pobieranie, odkładanie, sortowanie i pakowanie | Ramię z chwytakiem i systemem wizyjnym | Produkty jednostkowe, kartony i opakowania | Automatyzuje powtarzalne czynności pick-and-place. Wymaga: odpowiedniego chwytaka, widoczności i powtarzalnej prezentacji produktu. |
| Cobot | Wspomaganie pracownika przy jednym stanowisku | Praca w aplikacji współdzielonej z człowiekiem | Kartony, produkty i elementy opakowań | Może wspierać pakowanie, paletyzację i powtarzalne manipulowanie. Wymaga: oceny ryzyka całej aplikacji, narzędzia i przenoszonego ładunku. |
| Dron magazynowy | Inwentaryzacja i odczyt oznaczeń | Lot po wyznaczonych obszarach hali | Etykiety regałowe, kody i znaczniki | Ułatwia kontrolę lokalizacji znajdujących się na dużej wysokości. Wymaga: czytelnych oznaczeń, bezpiecznej przestrzeni i integracji z ewidencją zapasów. |
Ostateczne możliwości zależą od konkretnego urządzenia, jego wyposażenia, oprogramowania oraz sposobu integracji z pozostałą infrastrukturą magazynu.
Jakie są rodzaje robotów w magazynie?
Roboty i urządzenia automatyczne można podzielić według miejsca pracy oraz wykonywanego zadania. Najważniejsze grupy obejmują transport mobilny, automatyczne składowanie, manipulowanie produktami oraz kontrolę zapasów.
Autonomiczne roboty mobilne AMR
AMR, czyli Autonomous Mobile Robot, samodzielnie lokalizuje swoje położenie i wyznacza trasę do wskazanego celu. Wykorzystuje do tego mapę obiektu, czujniki oraz oprogramowanie nawigacyjne.
Robot może transportować pojemniki, wózki, regały mobilne albo palety, zależnie od zastosowanego modułu roboczego. Po wykryciu przeszkody zatrzymuje się albo wybiera inną dozwoloną trasę.
Nie każdy AMR musi korzystać z uczenia maszynowego. Kluczowe znaczenie mają jego zdolność lokalizacji, planowania przejazdu i reagowania na zmiany występujące w otoczeniu.
Pojazdy prowadzone automatycznie AGV
AGV, czyli Automated Guided Vehicle, realizuje transport po wcześniej określonych trasach albo w ramach zdefiniowanej sieci przejazdów.
Prowadzenie może wykorzystywać między innymi przewody, taśmy magnetyczne, znaczniki, reflektory laserowe albo inne systemy nawigacji. Rozwiązanie sprawdza się przy regularnych, powtarzalnych przepływach między stałymi punktami.
Granica między nowoczesnym AGV i AMR nie zawsze jest jednoznaczna. Dlatego podczas wyboru urządzenia trzeba porównać jego rzeczywistą zdolność do zmiany trasy, omijania przeszkód i zarządzania ruchem floty.
Układnice paletowe i pojemnikowe
Układnice poruszają się wzdłuż korytarzy pomiędzy regałami i automatycznie pobierają albo odkładają jednostki w wybranych lokalizacjach.
Układnice paletowe obsługują jednostki paletowe, natomiast rozwiązania Miniload pracują najczęściej z pojemnikami, tacami i kartonami.
Urządzenie jest częścią automatycznego systemu składowania i pobierania. Regały, tolerancje montażowe, punkty przekazywania jednostek i oprogramowanie muszą zostać zaprojektowane jako spójna instalacja.
Platformy shuttle i Pallet Shuttle
Platforma shuttle porusza się po szynach wewnątrz kanału lub poziomu regałowego. Przewozi paletę albo pojemnik pomiędzy punktem wejścia a wybraną lokalizacją składowania.
W półautomatycznym systemie Pallet Shuttle operator wózka przenosi platformę między kanałami i dostarcza palety do ich wejścia. W wariancie automatycznym platformy mogą współpracować z windami, przenośnikami i urządzeniami transferowymi.
Pallet Shuttle nie jest więc zawsze samodzielnym robotem obsługującym cały magazyn. Jego zakres autonomii zależy od konfiguracji kompletnego systemu.
Roboty kompletacyjne, paletyzujące i depaletyzujące
Roboty stacjonarne mogą pobierać produkty, przekładać kartony, sortować jednostki, budować warstwy paletowe albo rozładowywać palety.
Najczęściej wykorzystują ramię przemysłowe, chwytak dopasowany do produktu oraz system wizyjny rozpoznający położenie jednostek. Konstrukcja nie musi przypominać człowieka.
Skuteczność zależy między innymi od różnorodności produktów, ich powierzchni, masy, podatności na uszkodzenia i sposobu prezentowania w punkcie pobrania.
Coboty w magazynie
Cobot jest robotem przeznaczonym do pracy w aplikacji, w której może dochodzić do współdzielenia przestrzeni z człowiekiem.
Może wspierać pakowanie, etykietowanie, przygotowanie zestawów, paletyzację albo przenoszenie powtarzalnych jednostek.
Samo określenie „cobot” nie oznacza jednak, że każda aplikacja może działać bez wygrodzenia. Znaczenie mają prędkość, siła, chwytak, kształt produktu, sposób pracy oraz wynik oceny ryzyka.
Drony do inwentaryzacji
Drony magazynowe mogą fotografować oznaczenia, odczytywać kody albo znaczniki i porównywać zidentyfikowane jednostki z zapisami w systemie.
Największą wartość przynoszą przy kontroli lokalizacji znajdujących się na dużej wysokości, ponieważ ograniczają konieczność podnoszenia pracownika albo blokowania alejki na czas ręcznego odczytu.
Dostarczanie zamówień poza magazyn nie jest najważniejszym zastosowaniem w kontekście tego artykułu. W obiekcie logistycznym kluczowa jest inwentaryzacja i kontrola zgodności lokalizacji.
AMR i AGV nie są pojęciami całkowicie zamiennymi
AGV najczęściej realizuje transport po zdefiniowanej trasie lub sieci tras. AMR lokalizuje się na mapie obiektu i może samodzielnie wyznaczać dozwolony przejazd.
Podział technologiczny bywa jednak nieostry. Przed wyborem warto sprawdzić rzeczywiste funkcje urządzenia: nawigację, reakcję na przeszkody, możliwość zmiany układu oraz sposób zarządzania flotą.
Jak roboty współpracują z regałami i systemami informatycznymi?
Sam robot wykonuje tylko określone ruchy i operacje. Do sprawnej pracy potrzebuje informacji o zadaniach, jednostkach ładunkowych, punktach docelowych i aktualnym stanie infrastruktury.
WMS – zarządzanie zapasami i zadaniami
System WMS przechowuje informacje o towarach i lokalizacjach oraz planuje operacje magazynowe. Może zlecić przemieszczenie jednostki z miejsca przyjęcia do lokalizacji składowania albo ze strefy zapasu do kompletacji.
WCS – koordynowanie urządzeń
System WCS steruje przepływem jednostek pomiędzy układnicami, przenośnikami, windami, platformami shuttle i innymi urządzeniami automatycznymi.
Odpowiada między innymi za kolejność operacji, dostępność urządzeń, punkty przekazania i obsługę sytuacji, w których jednostka nie może kontynuować zaplanowanej trasy.
System zarządzania flotą
Flota AMR lub AGV wymaga oprogramowania, które przydziela zadania, wybiera dostępne urządzenie, zarządza ruchem i kieruje roboty do ładowania.
Integracja jest szczególnie ważna, gdy roboty współdzielą trasy z wózkami, pracownikami albo innymi urządzeniami.
Regały i punkty przekazywania ładunków
Wysokość pobrania, wymiary jednostki, tolerancje pozycjonowania i sposób podparcia muszą odpowiadać robotowi oraz regałowi.
Zmiana urządzenia transportowego może więc wymagać modyfikacji poziomów, podpór, prowadnic, zabezpieczeń albo stref odkładczych.
Systemy składowania współpracujące z automatyką
Robot i urządzenie transportowe muszą zostać dopasowane do regałów, jednostek ładunkowych oraz punktów przekazywania towaru.
Kiedy robotyzacja magazynu ma uzasadnienie?
Największy potencjał automatyzacji występuje w procesach powtarzalnych, mierzalnych i realizowanych z odpowiednio dużą częstotliwością.
Robotyzację warto przeanalizować, gdy:
- codziennie powtarzają się te same relacje transportowe,
- duża część czasu pracowników jest przeznaczana na przemieszczanie jednostek,
- występują trudności z utrzymaniem wymaganej wydajności,
- towary i opakowania mają powtarzalne parametry,
- operacje są uciążliwe, ciężkie lub wykonywane w niekorzystnych warunkach,
- potrzebna jest większa powtarzalność i możliwość rejestrowania przebiegu operacji,
- system można połączyć z WMS, WCS albo innym źródłem zleceń.
Robot może nie rozwiązać problemu, gdy:
- proces nie został wcześniej uporządkowany,
- dane o zapasach i lokalizacjach są nieaktualne,
- jednostki ładunkowe mają bardzo różne lub nieprzewidywalne parametry,
- trasy są stale zastawiane albo zmieniane bez aktualizacji systemu,
- posadzka, przejazdy albo punkty odkładcze nie odpowiadają wymaganiom urządzenia,
- liczba operacji jest zbyt mała, aby uzasadnić koszt integracji,
- nie uwzględniono serwisu, ładowania, części zamiennych i obsługi awarii.
Jak zaplanować bezpieczeństwo pracy robotów?
Bezpieczeństwo powinno zostać ocenione dla kompletnej aplikacji, a nie tylko dla samego robota. Analiza musi obejmować urządzenie, ładunek, chwytak, regały, trasy, stanowiska pracy i możliwe zachowania osób znajdujących się w pobliżu.
W zależności od rozwiązania stosuje się między innymi:
- skanery bezpieczeństwa i czujniki obecności,
- przyciski awaryjnego zatrzymania,
- wygrodzenia i kontrolowane wejścia do stref,
- kurtyny oraz bariery optyczne,
- ograniczenia prędkości i siły,
- sygnalizację świetlną i dźwiękową,
- wydzielone lub oznaczone trasy przejazdu,
- procedury usuwania zablokowanych jednostek,
- bezpieczne odłączanie energii podczas serwisu,
- szkolenia użytkowników i pracowników utrzymania ruchu.
Po zmianie chwytaka, produktu, trasy, oprogramowania albo organizacji stanowiska może być potrzebna ponowna ocena ryzyka.
Jakie dane zebrać przed robotyzacją magazynu?
Dobór robota warto rozpocząć od pomiaru procesu, a nie od porównywania samych parametrów urządzeń.
- Rodzaje i liczba operacji wykonywanych w ciągu godziny.
- Punkty początkowe i docelowe każdego transportu.
- Wymiary, masa i sposób podparcia jednostek.
- Zmienność natężenia pracy w ciągu dnia i sezonu.
- Szerokość przejazdów, promienie skrętu i stan posadzki.
- Układ regałów, stref buforowych i punktów przekazywania ładunków.
- Ruch pracowników, wózków i pozostałych urządzeń.
- Możliwości integracji z WMS, ERP i WCS.
- Wymagany czas dostępności i sposób ładowania.
- Warunki serwisu oraz procedury pracy podczas awarii.
Na podstawie tych informacji można określić, czy potrzebny jest AGV, AMR, układnica, system shuttle, robot stacjonarny albo połączenie kilku technologii.
Roboty logistyczne wspierają rozwój biznesu magazynowego
Wybór należy rozpocząć od określenia operacji, które powodują największe obciążenie, opóźnienia albo koszty. Dopiero później można porównywać urządzenia i ich parametry techniczne.
AMR i AGV sprawdzają się przede wszystkim w transporcie, układnice oraz shuttle w automatycznym składowaniu, a manipulatory i coboty w kompletacji, pakowaniu oraz paletyzacji.
Robotyzacja nie powinna być osobnym dodatkiem do magazynu. Urządzenia, regały, jednostki ładunkowe, oprogramowanie i zasady bezpieczeństwa muszą tworzyć jeden spójny system.
Więcej o automatyzacji transportu i składowania
Zobacz szczegółowe poradniki dotyczące robotów mobilnych, układnic oraz organizacji magazynu automatycznego.
Roboty magazynowe – FAQ
Poniżej znajdziesz odpowiedzi dotyczące rodzajów robotów, automatyzacji transportu, integracji z regałami i bezpieczeństwa pracy.
Co to jest robot magazynowy?
Jest to programowalne urządzenie wykonujące zadania związane z transportem, pobieraniem, odkładaniem, sortowaniem albo kontrolą jednostek w magazynie.
Czym różni się robot AMR od pojazdu AGV?
AGV zazwyczaj porusza się po zdefiniowanej trasie albo sieci tras. AMR lokalizuje się na mapie i może samodzielnie wyznaczać przejazd do wskazanego celu.
Czy Pallet Shuttle jest robotem magazynowym?
Jest automatyczną platformą transportującą palety wewnątrz kanału regałowego. Zakres jej autonomii zależy od konfiguracji: system może być półautomatyczny albo automatyczny.
Jakie roboty stosuje się do kompletacji?
Stosuje się między innymi manipulatory z chwytakami i systemami wizyjnymi, roboty sortujące oraz AMR dostarczające pojemniki do stanowisk goods-to-person.
Czy roboty mogą współpracować z istniejącymi regałami?
Czasem jest to możliwe, ale trzeba sprawdzić wysokości pobrania, tolerancje pozycjonowania, wymiary jednostek i punkty przekazywania. Konieczna może być modyfikacja regałów.
Czy roboty magazynowe mogą pracować przez całą dobę?
Mogą realizować zadania w wielu zmianach, ale wymagają ładowania, konserwacji, aktualizacji, serwisu i zaplanowanej obsługi sytuacji awaryjnych.
Czy cobot może zawsze pracować bez wygrodzenia?
Nie. Zależy to od całej aplikacji, w tym prędkości, siły, chwytaka, kształtu ładunku i możliwego kontaktu z człowiekiem. Potrzebna jest ocena ryzyka.
Od czego rozpocząć robotyzację magazynu?
Najpierw należy zmierzyć liczbę operacji, przeanalizować trasy, jednostki ładunkowe, układ regałów i dostępne dane. Dopiero potem wybiera się technologię.
Pozdrawiamy



