新技術(shù)和設(shè)計創(chuàng)新使自主機器人的效率與日俱增。作為其中一項創(chuàng)新，無線電力為下一代自主移動機器人帶來了一場革命。無線電源在多種環(huán)境中的機器人應(yīng)用新應(yīng)用，包括醫(yī)療保健、清潔能源、零售和農(nóng)業(yè)。自主機器人中的無線電力如何提高運營效率并降低公司的勞動力成本。

為什么自主移動機器人是工業(yè) 4.0 的關(guān)鍵？

自主移動機器人 (AMR) 市場正在爆炸式增長。到 2021 年市場價值 16.1 億美元，預(yù)計到 2030 年將達到 221.5 億美元。到目前為止，大部分需求是由電子商務(wù)的增長以及制造和物流部門工廠車間自動化技術(shù)的普及推動的作為工業(yè) 4.0 和供應(yīng)鏈 4.0 計劃的一部分。這些地區(qū)是 AMR 的試驗場。

隨著人工智能和計算機視覺等技術(shù)變得更加先進，機器人現(xiàn)在正在超越工廠車間。零售、醫(yī)療保健、能源、酒店和農(nóng)業(yè)等行業(yè)正在轉(zhuǎn)向使用機器人來克服勞動力短缺并提高生產(chǎn)力和安全性。因此，無線充電將成為必不可少的組成部分。

讓我們仔細看看其中一些令人興奮的新應(yīng)用，以及無線充電如何幫助 AMR 用戶提高運營效率并最大化他們的投資回報。

醫(yī)療機器人

盡管機器人技術(shù)已在手術(shù)室中應(yīng)用了數(shù)十年，但 AMR 是最近添加的，進入醫(yī)院以支持衛(wèi)生工作者并加強患者護理。在 COVID-19 大流行期間，為醫(yī)院提供更多提高運營效率和降低風(fēng)險的方法變得至關(guān)重要，因為許多設(shè)施仍在努力應(yīng)對人員短缺和病毒控制。

例如，Aethon 的 TUG 移動機器人正被用于安全地自主交付藥房藥物和實驗室標本。他們還可以處理更重的負載，為患者提供膳食和床單，以及運輸廢物進行處置。這讓員工可以專注于患者護理，并確保在需要時自動執(zhí)行重要任務(wù)。效率提升轉(zhuǎn)化為成本節(jié)約：Aethon 承諾通過 TUG 部署將每次交付成本降低 80%。另一個最近的機器人應(yīng)用是消毒。

Aethon的TUG移動機器人可以安全地自主運送藥房藥品和實驗室標本。（由 Aethon 提供）

Akara 有一個名為 Violet 的殺菌機器人，它在整個醫(yī)療機構(gòu)中使用紫外線技術(shù)消除細菌和病毒，包括 COVID-19、流感和 MRSA。Violet 經(jīng)過實驗室驗證，可提供比單獨人工更有效的清潔能力。它可以在更短的時間內(nèi)為更多區(qū)域提供服務(wù)，包括放射室等難以清潔的區(qū)域。醫(yī)院受益于勞動力成本的降低和感染水平的降低。

清潔能源機器人

太陽能裝置處于歷史最高水平，這對于實現(xiàn)可再生能源目標和遏制氣候變化非常有用。為了有效地工作并產(chǎn)生高電力輸出，面板需要定期清潔和維護。手動清潔它們的傳統(tǒng)方法是一項昂貴且耗時的任務(wù)，每年可能花費公司 100,000 到 500,000 美元。

Jetsons Robotics（印度）通過提供專為太陽能電池板設(shè)計的清潔機器人解決了這個問題。更重要的是，它們不使用水，這更可持續(xù)，并且可以編程為按設(shè)定的時間表自動清潔。機器人技術(shù)的好處有助于激勵更多組織安裝太陽能，因為他們不必擔心高昂的維護成本或低性能的面板。

就 Jetsons Robotics 而言，無線電源是該公司太陽能清潔機器人能夠完全自主并以最高效率運行的關(guān)鍵賣點。他們每天清潔大約 1.7 兆瓦的太陽能裝置。

零售機器人

在利潤率低且競爭激烈的零售行業(yè)，機器人為零售公司提供了提高效率、降低成本和改善客戶體驗的新方法。AMR 可以在商店中移動以幫助庫存，掃描貨架以記錄庫存水平，同時收集有關(guān)消費者偏好和行為的數(shù)據(jù)。這些機器人還可以提供客戶服務(wù)。

例如，美國大型家居裝飾連鎖店 Lowe's 已在特定商店部署了“LoweBots”，以幫助客戶定位商品，同時幫助維持庫存監(jiān)控。任何曾經(jīng)在大型家裝店購物的人都知道，找到您要找的東西是多么令人沮喪，而且員工通常分散在各處。當你最終在員工中發(fā)現(xiàn)某人時，他們正在與客戶就使用產(chǎn)品進行深入交談。很容易看出 LoweBots 如何讓您想更頻繁地在 Lowe's 購物！

農(nóng)業(yè)機器人

隨著世界人口的增加，食品生產(chǎn)商面臨著滿足不斷增長的供應(yīng)需求的壓力。事實上，預(yù)計未來三十年全球糧食需求將增長 60%。面對氣候變化以及消費者對健康和環(huán)境的態(tài)度轉(zhuǎn)變，可持續(xù)發(fā)展實踐也比以往任何時候都更加重要。

與此同時，隨著農(nóng)民退休和年輕人離開農(nóng)村社區(qū)，許多農(nóng)業(yè)行業(yè)正面臨勞動力萎縮的困境。因此，從收割、除草到擠奶的一切都在使用自主機器人。

在除草的情況下，這是一項昂貴且勞動密集型的任務(wù)，噴灑化學(xué)品的方法昂貴且對環(huán)境產(chǎn)生負面影響。Na?o Technologies的 Dino 正在歐洲和美國的大型蔬菜農(nóng)場使用，采用先進的 GPS 導(dǎo)航幫助農(nóng)民在不使用除草劑的情況下管理除草。

Na?o Technologies 的 Dino 正在歐洲和美國的大型蔬菜農(nóng)場使用（由 Na?o Technologies 提供）

該系統(tǒng)可以檢測作物行并調(diào)整工具以盡可能靠近植物除草，在一天內(nèi)清除多達 10 英畝的土地。然而，當電池耗盡后為每個機器人充電時，他們尚未采用自主充電技術(shù)，使系統(tǒng)能夠自主充電和運行。

全自動機器人的無線自由

正如上述示例中所討論的，越來越多的公司正在采用機器人來提高運營效率并降低勞動力成本。盡管如此，充電和電池壽命問題可能會削弱這些優(yōu)勢并削弱投資回報率。

許多具有自充電功能的移動機器人無法正確對接或需要昂貴的對齊機制，導(dǎo)致?lián)碛谐杀靖?、效率低、停機時間增加以及額外的人工干預(yù)和維修。在依賴精心協(xié)調(diào)物流的運營中，停機時間特別昂貴，因此根據(jù)運營需求優(yōu)化充電時間和速度非常有利。

理想的服務(wù)機器人應(yīng)該始終能夠自主完成任務(wù)并自行快速充電。這就是無線充電的用武之地。先進的無線充電技術(shù)極大地簡化了對接過程。機器人不再需要精確地停靠在充電站。更少的人為干擾意味著員工可以專注于更高優(yōu)先級的任務(wù)。

無線電源也更安全，因為它消除了彈簧針和與傳統(tǒng)鍍鋅連接相關(guān)的其他組件，這些組件容易產(chǎn)生電火花和其他可能導(dǎo)致火災(zāi)的危險。上述許多用例涉及暴露于水、泥、灰塵和化學(xué)品的動態(tài)甚至室外環(huán)境。無線充電技術(shù)現(xiàn)在非常強大，即使在最惡劣的條件下也能正常工作。

分布式機器人車隊的所有者最好尋找能夠監(jiān)控電池健康狀況并優(yōu)化充電過程的無線平臺，以確保每個設(shè)備在需要時都充滿電。此功能還有助于延長電池壽命并避免昂貴的電池更換。借助無線充電，機器人用戶永遠不必擔心由于機器人無法正確充電或部件故障而導(dǎo)致操作中斷。因此，他們可以在不產(chǎn)生意外成本的情況下獲得更好的生產(chǎn)力收益。

幸運的是，實現(xiàn)無線充電功能比以往任何時候都更容易且更具成本效益。展望未來，無線充電技術(shù)將為機器人制造商帶來競爭優(yōu)勢，并有助于加速在更廣泛的行業(yè)中采用。