fbpx
Monday, September 16Modern Manufacturing

หุ่นยนต์ขนถ่ายสินค้า De-Palletizer ตัวช่วยอัจฉริยะตอบโจทย์โลจิสติกส์

โตชิบาได้พัฒนา De-Palletizer Robot หรือ หุ่นยนต์ขนถ่ายสินค้า ซึ่งเป็นนวัตกรรมที่เข้ามาช่วยจัดการคลังสินค้าตามไซต์งานโลจิสติกส์ เทคโนโลยีเพื่อช่วยรับมือกับปัญหาต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ โดยเฉพาะการปฏิบัติงานในคลังสินค้า เช่น การขนถ่ายสินค้า การยกของ และการโหลดสินค้า ด้วยการใช้ประโยชน์จากระบบเซนเซอร์ขั้นสูงสำหรับการรับรู้ภาพ (Image Recognition) แบบจำลองเสมือนจริงสำหรับจำลองสภาวการณ์ที่มีเงื่อนไขซับซ้อน และฟังก์ชันหุ่นยนต์เคลื่อนย้ายของอัตโนมัติ

เทคโนโลยี Image recognition และหุ่นยนต์อัจฉริยะที่ไม่ต้องป้อนคำสั่งล่วงหน้า

ด้วยปัญหาหลักที่เกิดขึ้นกับไซต์งานโลจิสติกส์ส่วนใหญ่ในประเทศญี่ปุ่นซึ่งมักตั้งอยู่ใกล้กับทางแยกต่างระดับเพื่อความสะดวกในการขนส่งสินค้า ซึ่งพื้นที่เหล่านี้ไม่ค่อยมีระบบขนส่งสาธารณะเข้าถึงจึงทำให้เกิดปัญหาด้านกำลังคน และตัวงานเองก็เป็นงานที่ใช้แรงงานหนัก เนื่องจากสินค้าที่เดินทางมาถึงไซต์งานจากบรรดาโรงงานและคลังสินค้ามักจะมีน้ำหนักมาก การคัดแยกสินค้าและจัดเรียงตามจุดหมายปลายทางจึงเป็นงานที่ต้องใช้แรงงานมาก ทำให้โตชิบาจึงได้ริเริ่มพัฒนาหุ่นยนต์ช่วยขนถ่ายสินค้าตั้งแต่เมื่อ 3 ปีที่แล้ว

หุ่นยนต์ขนถ่ายสินค้า De-Palletizer ของโตชิบาสามารถจัดการสินค้าน้ำหนักสูงสุดถึง 30 กิโลกรัม ตัวหุ่นยนต์มีขนาดเล็กกะทัดรัด กว้าง 2.2 เมตร ยาว 3.4 เมตร และสูงเพียง 2.7 เมตร สามารถนำไปติดตั้งกับอุปกรณ์อื่นได้อย่างง่ายดาย และหนึ่งในคุณสมบัติที่เยี่ยมยอดที่สุดของหุ่นยนต์ตัวนี้ก็คือ มันไม่จำเป็นต้องได้รับการสอน เพราะมีการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้ของเครื่องยนต์ (Machine Learning) หุ่นยนต์จึงสามารถจัดการพัสดุหลากหลายขนาดได้ ทำให้สามารถเรียนรู้สภาพกล่องสินค้าและตัดสินใจดำเนินงานได้เองโดยอัตโนมัติ โดยหุ่นยนต์ตัวนี้สามารถขนถ่ายสินค้าได้มากกว่า 8 กล่องต่อนาที และในทางทฤษฎีก็สามารถทำงานต่อเนื่องได้ตลอด 24 ชั่วโมง นอกจากนี้ได้ทำการรวบรวมองค์ความรู้และจุดแข็งในด้านเทคโนโลยี Image Recognition เข้ามาใช้ประโยชน์ในไซต์งานโลจิสติกส์อีกด้วยให้มีศักยภาพการทำงานที่ดีกว่าเดิมอีกด้วย

กล่องที่ถูกจัดเรียงอยู่บนแท่นวางสินค้า หรือพาเลท มักไม่ได้จัดเรียงในแพทเทิร์นเดียวกันเสมอไป แม้ว่าจริง ๆ แล้วคงจะทำงานสะดวกกว่ามากหากเป็นเช่นนั้น ทำให้เมื่อก่อนพนักงานจะต้องลงบันทึกแพทเทิร์นการเรียงของกล่องในแต่ละชั้นเพื่อให้เครื่องรู้ว่าจะต้องทำงานอย่างไร แต่หุ่นยนต์ขนถ่ายสินค้าตัวใหม่ของ โตชิบามีเทคโนโลยีกล้องและเซนเซอร์ที่ทำให้มันสามารถรับรู้ถึงปัจจัยต่าง ๆ และยังสามารถประเมินระยะทางถึงตัวกล่องด้วยการวัดความเร็วในการสะท้อนของเรดาร์ มันจึงรู้ถึงสภาพเงื่อนไขของกล่องเหล่านั้นได้โดยอัตโนมัติ และสามารถดำเนินการจัดการขนย้ายได้เอง หุ่นยนต์สามารถตรวจจับและวัดระยะห่างระหว่างกล่องแต่ละกล่อง สามารถระบุได้ว่าด้านบนของกล่องวางติดกันในรูปแบบแตกต่างกันอย่างไร และยังสามารถรับรู้ได้อย่างอัตโนมัติว่ากล่องวางซ้อนกันแบบไหน แม้ว่ากล่องสินค้าเหล่านั้นจะไม่ได้วางเรียงตามรูปแบบใดชัดเจน หรือแม้ว่ากล่องแต่ละชั้นจะถูกจัดเรียงในแพทเทิร์นที่ต่างกันก็ตาม

ช่วยพัฒนาประสิทธิภาพการทำงานในไซต์งานโลจิสติกส์

อีกหนึ่งคุณสมบัติที่โดดเด่นของหุ่นยนต์ตัวนี้คือวิธีที่มันขนย้ายกล่องมาวางบนสายพาน โดยตัวหุ่นยนต์จะมีฟังก์ชันมือจับสองด้าน (กลไกมุมฉาก) อันประกอบด้วยมือจับ (เป็นประเภทกริปเปอร์สองด้าน ด้านบนและด้านข้าง) และตัวดูด ซึ่งจะทำหน้าที่ดูดติดด้านบนและด้านข้างของกล่อง ฝั่งที่ใกล้ตัวหุ่นยนต์ขณะที่มันทำการเคลื่อนย้ายสิ่งของ

ด้วยการกระจายน้ำหนักสองด้าน – ทั้งด้านบนและด้านข้าง – หุ่นยนต์จึงสามารถเคลื่อนย้ายได้ แม้กระทั่งกล่องที่ทำจากวัสดุเปราะบาง เช่น กล่องที่มีช่องปรุด้านบน ได้อย่างมั่นคงและไม่ก่อให้เกิดความเสียหายใดๆ 

De-Palletizer ได้ถูกพัฒนาให้เป็นหุ่นยนต์ที่มีมือจับสองด้าน ทั้งด้านบนและด้านข้าง เพื่อช่วยให้ง่ายต่อการเคลื่อนย้ายกล่องต่างๆ ลงวางบนสายพาน และยังทำให้หุ่นยนต์สามารถผลักและดึงกล่องเพียงเล็กน้อยให้แยกออกจากกัน สามารถจัดการขนย้ายกล่องบรรจุขวดน้ำขนาด 2 ลิตร 6 ขวด ซึ่งมีน้ำหนักรวมต่อกล่องมากถึง 12 กิโลกรัมได้สูงสุด 500-600 กล่องต่อชั่วโมงได้โดยไม่มีการหยุดพัก ขึ้นอยู่กับว่าตัวกล่องถูกจัดเรียงไว้แบบใด จึงช่วยลดการใช้แรงงานมนุษย์และทำให้ประสิทธิภาพการทำงานสูงขึ้น การใช้หุ่นยนต์ยังเปิดโอกาสให้พนักงานสามารถไปทำหน้าที่ในส่วนอื่นที่สำคัญกว่าได้ ส่งผลให้การปฏิบัติงานโดยรวมของทั้งไซต์งานมีประสิทธิผลดียิ่งขึ้น โดยคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมที่สุดของหุ่นยนต์ตัวนี้ก็คือ การที่มันไม่จำเป็นต้องถูกสอนงานใด ๆ แม้ว่ามันอาจจะต้องจัดการสินค้าที่มีความหลากหลายและซับซ้อนยิ่งขึ้นในอนาคต เพราะมันมีเทคโนโลยีการรับรู้ภาพขั้นสูง เห็นได้ว่าระบบอัตโนมัติ (Automation) ไม่ว่าจะเป็น AI หรือ Machine Learning กำลังเข้ามาเป็นตัวขับเคลื่อนการปฏิบัติงานในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ในปัจจุบัน 

หุ่นยนต์ขนถ่ายสินค้า หรือ De-Palletizer Robot จากโตชิบาเริ่มถูกนำมาใช้งานตั้งแต่เดือนมีนาคม พ.ศ. 2561 ซึ่งได้รับผลตอบรับที่ดีมาก โดยมีรายงานว่าการใช้ระบบอัตโนมัติช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานได้จริง “ผู้ใช้งานหลายคนบอกว่า พวกเขาอยากให้หุ่นยนต์สามารถจัดการงานขนถ่ายสินค้าได้หลากหลายยิ่งกว่านี้ ต่อไปในอนาคตเราจึงอยากจะพัฒนาเทคโนโลยีให้หุ่นยนต์สามารถโหลดสินค้าได้ด้วย

Thos
"I can't understand why people are frightened of new ideas. I'm frightened of the old ones"
John Milton Cage Jr.

A dweller of art and science, also a slave to vibe wanderlust. Interesting in wide range of research and development, for example, material improvement, IIoT, food contaminant and sonic art.