倉庫自動化のためのモバイルピッキングロボット

01ストーリー

今日の目まぐるしいロジスティクスの状況において、Grab™は倉庫の自動化における決定的なギャップを解決するために開発されました。創業者であるTorbjørn Korgen氏の物流マネージャーとしての経験にインスパイアされ、手作業によるピッキングには時間と労力がかかることが判明したため、Grab™はピッキングプロセスを完全に自動化するために開発されました。高度なロボット工学と3Dビジョン技術を活用することで、Grab™は、様々な倉庫業務に拡張性と柔軟性を提供しながら、重い箱から壊れやすい透明なパッケージまで、多様で複雑なアイテムを処理できるように設計されている。目標は、ピッキング・プロセスを合理化し、人手への依存を減らし、倉庫をより効率的でコスト効率の良いものにすることです。

02 課題

Grab™の開発における重要な課題の一つは、重い箱から繊細で透明な容器まで、多種多様な商品をピッキングできるロボットを設計することでした。倉庫の環境はダイナミックで、棚が乱雑に配置され、包装の種類も多様であるため、従来のロボットが効果的に機能することは困難でした。ロボットは、様々な形状、サイズ、質感の物品、特に壊れやすいものや包装された物品を正確に識別し、損傷することなく把持する必要がありました。倉庫管理システム（WMS）との統合や、限られたスペースでのシームレスな動作も複雑さに拍車をかけている。

これらの要求を満たすために、ビジョン・システムは極めて精密でなければなりませんでした。複数のキャプチャ設定を必要とせず、半透明のボトルや光沢のある表面のような検出が困難なものを含む、さまざまな材質の対象物をキャプチャする必要がありました。これらの物品は、単にピッキング可能かどうかだけでなく、ロボットのロードキャリアに正確に配置するためにも識別する必要がありました。不適切な取り扱いは、ピッキング・プロセスでの損傷やエラーにつながる可能性があるため、このレベルの精度を確保することが極めて重要でした。

もうひとつの課題は、幅広い対象物に対応できるユニバーサル・グリッパーを設計することでした。プラスチックに包まれた柔らかい品物をピックアップするのに十分な優しさを持ちながら、30kgまでの重くて硬い品物を扱うのに十分な頑丈さが必要でした。グリッパーは狭いスペースでもシームレスに動作し、不揃いに積み重ねられた棚の中まで届く必要がありました。継続的な開発とテストを通じて、Grab™は先進的なグリッパーとZividの3Dビジョン・システムの統合に成功し、事前にプログラムされた物品のCADモデルなしでも、このような厳しい条件下で効果的に動作することを可能にしました。

03 ソリューション

ダイナミックな倉庫環境におけるピッキングプロセスの自動化という課題に対応するため、ソルワー社はZivid社の先進的な3Dビジョンシステムを統合することを選択しました。Zivid 2+ L1103Dカメラは、卓越した解像度と精度で忠実な点群を提供するため、Grab™は幅広いアイテムを高精度で検出し、位置を特定することができます。Zividカメラの際立った特徴の1つは、透明な物体や反射する物体を捉える能力です。これは、食品・飲料倉庫に存在する様々な包装材を考えると、極めて重要な能力です。

Zivid 2+ L110 3DカメラはGrab™上の様々なアイテムをキャプチャします。

Zividが提供するユニークな2D + 3Dデータは、視覚処理を合理化し、Grab™に物品の検出だけでなく、ピッキング可能性や荷台への適切な配置を正確に判断する能力を与えます。この精度により、Grab™は無秩序で限られたスペースでも、エラーのリスクを最小限に抑えながら物品を取り扱うことができます。

多様な物品を取り扱うため、ソルウルはZividのビジョンシステムと、頑丈な箱から柔らかく壊れやすいパッケージまで、最大30kgの物品をピッキングできる特注設計のグリッパーを組み合わせました。このグリッパーと Zivid の高解像度ポイントクラウドを組み合わせることで、Grab™ は事前にプログラムされた CAD モデルを必要とせずに、乱雑な保管状況でも正確なピッキングを実行することができます。

WMSとのシームレスな統合により、Grab™は効率的に動作し、リアルタイムのピッキングオーダーを受け取り、進捗状況をシステムに更新します。このソリューションにより、ソルウルは多様な倉庫環境で優れた性能を発揮する、信頼性と拡張性の高いモバイルピッキングロボットを開発することができました。

04成果

Grab™モバイルピッキングシステムは現在、倉庫オートメーションにおける最も先進的なソリューションの1つであり、多様なアイテムを扱う上で比類のない柔軟性と精度を提供しています。Zivid社の3Dビジョンシステムの統合により、Grab™は非常に優れた状況認識を実現し、硬い箱から壊れやすい透明な容器まで、様々なアイテムを正確に識別し、ピッキング、配置することができるようになりました。Zividカメラが生成する高解像度の点群により、無秩序な環境でも正確な検出と位置特定が可能になります。

この最先端のビジョン技術は、Grabの多用途グリッパーとシームレスなWMS統合と組み合わされ、倉庫でのピックアンドプレースプロセスに革命をもたらしました。エラーを最小限に抑えながら、限られたスペースで最大30kgのアイテムを効率的に扱う能力は、生産性とコスト効率の大幅な改善につながりました。

その結果、Grab™は作業パフォーマンスを向上させるだけでなく、手作業によるリフティングを減らすことで作業員の健康と安全も向上させます。革新的な機能を備えたこの先進的なシステムにより、Grab™は、グローバルな物流業務の需要に対応できる拡張性を備えた、倉庫自動化の未来をリードするソリューションとして位置づけられています。