关于自主移动机器人交互操作的五个问题解答

　　各行各业的制造商及其仓库服务供应商都在不断寻求流程优化，以应对劳动力短缺、竞争加剧以及市场对敏捷生产和快速交付的要求。经过几年的时间，AMR (Autonomous Mobile Robots) 已成为全球企业实现内部运输任务自动化的一种有效方式。随着 AMR 成为一项越来越被认可的技术，制造商、仓库和配送设施需要满足更加复杂的要求：它们需要专门的自动化支持，从面向一般的 AMR 到叉车和高空作业车，再到自动导向车 (AGV)，以便更快、更准确地接收、存储、移动和运送物品。

　　不断发展的自动化趋势，加上不同的 AMR 及其它自动化车辆的部署，让内部物流交通状况变得更加复杂。物流系统可能来自不同的供应商，具有不同的操作标准和独立的控制系统。这种复杂性对最终用户而言并不友好，最终用户追求的是易用性，希望整个 AMR 及自动化车队使用的是统一的控制和支持机制。因此，交互操作就成了一个非常值得探讨的话题。以下是 MiR 对五个典型问题的回答。

　　什么是 AMR 的交互操作

　　目前的情况是，每家 AMR 供应商都有自己定制的车队管理软件，这使最终用户很难高效操作由不同的 AMR 和 AGV 品牌组成的车队。简而言之，交互操作是指中央管理系统能够通过统一的控制源和统一的界面与来自不同供应商的车队硬件进行沟通和协调，从而降低进一步使用 AMR 的门槛。

　　AMR 交互操作主要面临哪些挑战

　　从客户最初的角度来看，如果市场上有很多同类商品，就没有必要非与一个供应商绑在一起。所以，互操作性对客户意义重大。但即便到今天已经奠定了互操作性标准的基础（如 MassRobotics 和 VDA 5050），要想充分发挥互操作性的优势，依然还有很长的路要走。

　　交互操作的背后潜藏着一些商业挑战。对于究竟该由谁为系统的性能表现负责，目前还很难界定。是由第三方车队管理器供应商对系统故障负责，还是由虽然没有设计车队管理器但仍在提供数据的机器人制造商负责？又或是由连接到最终用户的 ERP/WMS 系统的接口来负责？目前对此尚无定论。

　　从技术角度来看，每个供应商通常有两种软件：一是机器人内置软件，控制基于机器人的规划和基于车队管理器的规划，但如何在第三方系统中管理不同供应商的不同地图和配置等还没有明确。二是车队管理系统，车队管理系统的数据质量尚未标准化，因此很难明确哪些数据可以在两个 AMR 系统之间交换。

　　什么是 VDA 5050 和 MassRobotics

　　VDA5050 是关于如何在不同的 AGV（可能来自不同的供应商）和同一个控制系统之间进行通信的标准。该标准描述了控制层和 AGV 之间的接口和协议。如果 AMR 放弃一些自主权，就可以满足这个标准。

　　该标准旨在使符合要求的 AGV 和移动机器人能够使用同一个车队管理软件进行协同工作。它描述了两个实体之间的通信：即 AGV 和车队管理器，因此 VDA 5050 需要在通信渠道的两端实施才能正常工作。VDA 5050 的目的是在底层控制流程，这与让不同的供应商提供可以在车间共存和协商的车队解决方案形成了鲜明的对比。

　　VDA 5050 是欧洲关于 AGV 和 AMR 互操作性的标准。它由德国汽车工业协会 (VDA) 和德国机械设备制造业联合会 (VDMA) 物料搬运和内部物流协会联合发起。尽管是由德国协会发起的，但它将在欧洲各地得到广泛使用，也可能用到别的地区。

　　MassRobotics 是美国的交互操作标准概念。该机构的宗旨是制定标准以部署来自不同供应商的 AMR 和其它自动化设备，并让它们在同一个环境中协同工作。该标准将允许不同类型的机器人共享状态信息和操作惯例，以便它们能够有效地共存。

　　VDA 5050 和 MassRobotics 目前都处于早期阶段，当前版本仅限于基本功能，比如向 AMR/AGV 传递命令和发送行动指令。二者尚未涉及为确保多台机器人协同工作而必须考虑的许多其它因素。

　　第三方车队管理系统是否会让供应商自己的软件和车队管理系统成为多余

　　互操作带来了许多优势，第三方车队管理系统迟早可以接管内部物流交通规划和一些数据交换，但要实现这一目标并不容易，目前仍处于早期阶段。这些标准仍在测试中，目前没有第三方车队管理系统能够提供与 MiR Fleet 等相同的车队管理选项和数据。如上所述，互操作性仍有许多商业和技术挑战需要解决。因此，供应商自有的机器人软件和车队管理软件对于确保 AMR 的性能仍然是显而易见的，而且未来几年也是如此。

　　在不久的将来，更有可能看到的是系统之间的共存，所以 AMR 制造商会将交互操作融入他们的系统中，以便集成到第三方车队管理系统中，或者作为第三方管理系统用来处理来自不同 AMR 和其它自动化车辆的整体物流交通控制。对于高级功能、数据收集、预测性维护、开发等，由 AMR 制造商提供的先进软件仍然是成功整合的一个关键。

　　MiR 对交互操作的看法是什么

　　作为一家以客户为导向的公司，MiR 充分认识到不同的 AMR 和 AGV 之间需要具备交互操作，才能实现跨品牌的高效物流交通管理。因此，MiR 有一支专门的互操作性团队，不仅参与了 VDA 5050 的制定，而且是 MassRobotics AMR 交互操作工作组的成员。

　　此外，MiR 还有一个开放接口，其本质上可以与第三方车队管理系统进行整合。MiR 参与了“5G-Robot - 5G 自主移动机器人系统”项目，MiR 在 5G-Robot 项目中发挥了积极作用。该项目由奥尔堡大学、MiR、优傲机器人 (Universal Robots)、Intelligent Systems、Technicon、Telenor、诺基亚 (Nokia) 以及工业最终客户 Novo Nordisk、Grundfos、Danfoss 和 LEGO 合作开展。该项目得到了丹麦创新基金的支持，旨在降低使用机器人实现流程自动化的门槛。在该项目中，MiR 为降低机器人部署的复杂性做出了贡献，包括使 MiR 的移动机器人能够在第三方车队管理系统中工作。

　　MiR 确信，交互操作将成为内部物流一个日益重要的部分，因为客户希望能够创建自己的理想自动化解决方案，并通过一个集中点进行管理，从而达到新的自动化标准。