I dispositivi robotici sono presenti da lungo tempo all’interno dei magazzini, in aiuto alla forza lavoro umana. Ma l’emergenza pandemica ha accelerato l’evoluzione di tale dinamica, portando a un aumento significativo - a livello globale - della presenza degli Autonomous Mobile Robots (AMR) - robot mobili autonomi - a supporto dell’efficienza logistica.

TAKEAWAY

• La robotica, negli ultimi anni, è andata sempre più marcando la propria presenza all’interno dei magazzini per mezzo dei robot mobili autonomi, dispositivi a supporto dell’efficienza logistica.
• Si tratta di un trend rafforzatosi durante l’emergenza pandemica e confermato dal dato in base al quale, entro il 2025, il mercato globale dei robot mobili autonomi supererà i 4 miliardi di dollari.
• Tra le caratteristiche degli Autonomous Mobile Robots, il fatto di essere dotati di intelligenza artificiale a bordo, che consente loro di “rispondere” alle informazioni che provengono dall’esterno, distinguendo oggetti a prendendo decisioni in merito alle operazioni da compiere e ai tragitti da seguire.

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La robotica, nel corso degli ultimi anni, è andata via via consolidando la sua presenza all’interno dei magazzini per mezzo degli Autonomous Mobile Robots (AMR) – ossia i robot mobili autonomi – a supporto dell’efficienza logistica [per approfondimenti sulla robotica, consigliamo la lettura della nostra guida agli indirizzi e alle applicazioni che ne marcheranno il suo futuro – ndr].

Tendenza, questa, divenuta più incisiva durante l’emergenza pandemica e confermata da un dato numerico stimato dalla società di ricerca e consulenza LogisticsIQ, in base al quale, entro il 2025, il mercato globale dei robot mobili autonomi supererà i 4 miliardi di dollari.

Una crescita importante, che va nella direzione di una supply chain sempre più legata ai vantaggi dati dall’automazione. Ma vediamo insieme di che cosa si tratta.

Il ruolo degli Autonomous Mobile Robots all’interno dei magazzini

Dispositivi intelligenti, in grado di muoversi in modo autonomo all’interno di uno spazio definito e di eseguire una serie di attività, tra cui quella di evadere ordini e di trasportare carichi: sono i robot mobili autonomi.

Le loro caratteristiche, il fatto di essere provvisti di sensori e di un sistema di mappatura che consente loro di conoscere – all’interno di uno spazio preciso – il punto esatto in cui si trovano, rilevando gli ostacoli presenti lungo il percorso, li rendono gli strumenti ideali per “lavorare” nei magazzini in aiuto alla forza lavoro umano, contribuendo alla riduzione di tempi e di costi e rendendo più efficienti le attività di picking.

In particolare, gli Autonomous Mobile Robots, grazie a software di intelligenza artificiale a bordo, sono in grado di “rispondere” alle informazioni che provengono dall’ambiente in cui si trovano, ad esempio distinguendo scaffali e carelli e prendendo decisioni in merito alle azioni da compiere e ai tragitti da seguire [per approfondimenti sull’AI, consigliamo la lettura della nostra guida all’intelligenza artificiale che spiega cos’è, a cosa serve e quali sono gli esempi applicativi – ndr].

Sono, poi, connessi agli altri sistemi presenti nei magazzini. E, in futuro, la tecnologia 5G renderà tale connessione ancora più potente, rendendo i robot mobili autonomi generatori di nuovi dati in merito alle operazioni di logistica.

Il loro ruolo nei magazzini varia a seconda dei modelli. Esistono AMR sui quali i magazzinieri stessi depositano i prodotti, che vengono poi trasferiti dai robot in un altro reparto: in questo caso, l’obiettivo è fare in modo che l’operatore non si muova dalla sua postazione, ma che sia la macchina a spostarsi per lui. All’elemento umano spetta solo il compito di caricarla.

Un altro modello, al contrario, solleva tutto lo scaffale sul quale è presente un determinato articolo per trasferirlo nel punto esatto in cui trova il magazziniere, in modo che quest’ultimo possa preparare l’ordine senza lasciare la propria postazione. Al termine dell’operazione, il robot riporta lo stesso scaffale nel punto esatto in cui lo aveva prelevato.

Vi sono, poi, Autonomous Mobile Robots capaci di classificare i prodotti mediante un lettore di codice a barre presente sul vassoio di cui sono provvisti: in questo caso, è di nuovo l’operatore a essere incaricato di depositare il pacco sulla macchina, la quale ne effettua la scansione e, dopo avere elaborato le informazioni, lo trasferisce in un altro reparto.

Un’altra tipologia ancora, è quella dotata di canali per l’ingresso dei pacchi da un punto superiore e di “rampe” di uscita nella direzione delle spedizioni. Ai magazzinieri spetta solo il compito di caricare le merci sui robot: saranno questi ultimi a raccoglierli, classificarli e a trasportarli verso il punto esatto di uscita.

La navigazione all’interno dei magazzini

La peculiarità degli Autonomous Mobile Robots è quella di non avere alcun bisogno, per muoversi nello spazio, della presenza di cavi o di sensori esterni. Come accennato, possiedono un sistema di mappatura a bordo, ossia un software che, mentre si muovono tra punti diversi del magazzino, definisce il loro tragitto collegando i punti sulla mappa.

Il sistema comunica ai robot i punti esatti in cui fermarsi o rallentare, i punti dove dirigersi per caricare o scaricare le merci e i punti da evitare. La loro autonomia di movimento, dunque, è data dalle informazioni che vengono trasmesse loro e che consentono, nel caso in cui lungo il percorso vi siano ostacoli – compresa la presenza di persone – di modificare la linea di navigazione, evitando qualsiasi tipo di collisione.

Questo è un punto particolarmente importante sotto il profilo della sicurezza antinfortunistica. Gli AMR sono dispositivi robotici appositamente progettati per collaborare, insieme all’essere umano all’esecuzione di determinati lavori in magazzino, e non per operare da soli. Per tale emotivo, sono macchine pensate e costruite per essere sicure.

Più nel dettaglio, nel momento in cui una persona si trovi di fronte a un robot di questo tipo, interviene uno scanner laser di sicurezza a rilevane la presenza, bloccando la macchina oppure rettificando il suo percorso. A tale riguardo, vi sono modelli in grado di percepire ostacoli lungo l’asse di navigazione fino a molti metri di distanza.

In tema di safety, ricordiamo che, in Europa, gli Autonomous Mobile Robots sono chiamati alla conformità alle linee guida sulla sicurezza dei prodotti destinati a robot avanzati e sistemi autonomi, oltre che alla normativa sulla sicurezza dei carrelli industriali UNI EN 1525-1999.

Autonomous Mobile Robots e Automated Guided Vehicles a confronto

Prima dell’avvento degli Autonomous Mobile Robots, per automatizzare la attività all’interno dei magazzini si ricorreva esclusivamente agli Automated Guided Vehicles (AGV), semplici sistemi automatici che obbediscono a una serie di istruzioni, assai lontani – per caratteristiche e funzioni – ai più evoluti AMR.

Iniziamo col dire che non sono autonomi nella navigazione (che avviene mediante cavi, sensori esterni o bande magnetiche): i loro percorsi nel magazzino seguono linee fisse, spesso indicate sulla pavimentazione. E, laddove gli AMR aggirano gli ostacoli che incontrano modificando la propria rotta grazie a una navigazione dinamica per mezzo di mappe, gli AGV si bloccano in attesa che “chi” o “cosa” abbiano di fronte venga rimosso.

E se i robot mobili autonomi sono dotati di algoritmi di intelligenza artificiale che consentono loro di riconoscere l’ambiente che li circonda (compresi persone, carrelli, merci e altri dispositivi robotici), di adattarvisi e di reagire di conseguenza, gli Automated Guided Vehicles – dalla scarsa intelligenza a bordo – sono poco flessibili ai cambiamenti, al punto che qualsiasi modifica relativa alle loro attività e al loro raggio di azione richiede lunghe pause per rivedere la mappatura e le impostazioni.

La flessibilità propria degli Autonomous Mobile Robots li rende una soluzione ideale anche all’interno delle linee di produzione, in cui l’esigenza di intervenire con modifiche sui prodotti è quasi una regola quotidiana. In questo caso specifico – per permettere alla macchina di essere inserita in una nuova attività – è necessario mettere a punto una nuova mappa di navigazione o, talora, di consentire ad essa di svilupparne una autonomamente.

Al contrario di quanto è possibile fare con gli AGV, i robot mobili autonomi possono essere utilizzati dalle aziende in base alle loro specifiche esigenze e all’evoluzione delle attività.