Diseño de Proteus: El primer robot móvil autónomo de Amazon
Resumen de casos prácticos
Cuando Amazon Robotics desarrolló Proteus, su primer robot móvil autónomo (AMR), usaron la experiencia tecnológica de TI, con quien tenían una relación de casi una década. Gracias a las soluciones de procesadores integrados, potencia y conectividad de nuestra empresa, crearon burbujas de seguridad y otras tecnologías relacionadas con ella en Proteus con el objetivo de optimizar el proceso de cumplimiento y aumentar la protección de los trabajadores.
"En verdad, nuestra colaboración se basa en la excelencia de Amazon en robótica y en la de TI en procesamiento integrado y analógico", señaló Keith Ogboenyiya, vicepresidente sénior de marketing de TI.
Desafío
Amazon Robotics necesitaba un robot que pudiera trabajar junto a los trabajadores en la misma instalación de forma armoniosa y segura, y operar a escala dado el tamaño de las operaciones de Amazon. Para lograr este objetivo se requiere una combinación de procesamiento de visión de alta eficiencia en la periferia, control en tiempo real y mecanismos de seguridad funcional. Cada una de estas tecnologías permite que el robot interprete el mundo que lo rodea y reaccione de manera rápida y segura.
Solución
Los diseñadores de Amazon Robotics pudieron resolver desafíos esenciales de seguridad y eficiencia en la detección y clasificación de objetos, el mantenimiento de las burbujas de seguridad, la adaptación de movimientos y la eficiencia operativa con los procesadores integrados de TI y los circuitos integrados (IC) de administración de potencia (PMIC) multicanal asociados, junto con soluciones de comunicaciones como Ethernet y protocolos de red de área de controlador (CAN) y RS-485.
Resultados
El primer robot móvil autónomo de Amazon, Proteus, ahora puede navegar por las instalaciones de Amazon sin estar limitado a zonas restrictivas. Proteus, equipado con tecnologías de TI que permiten un funcionamiento seguro, abre más posibilidades para integrar la automatización de forma segura y eficaz en los centros logísticos y operar dentro de Amazon.
Amazon Robotics mejora la seguridad funcional con la tecnología TI
Amazon Robotics es el mayor fabricante de robots industriales del mundo, ya que ha implementado más de 750,000 robots móviles en sus operaciones de comercio electrónico. A medida que la adopción y la autonomía de los robots aumenta en los centros de logística, las fábricas y los almacenes, es fundamental que las interacciones entre los robots y los seres humanos que trabajan a su lado sean controladas y seguras.
“Proteus es un robot móvil que puede trabajar cerca de las personas. Podemos ampliar el alcance de los robots a lugares en los que antes no podían estar. Nos permite llevar la robótica a esos espacios donde puede trabajar lado a lado con los seres humanos", señaló Parris Wellman, VP de ingeniería y robótica de Amazon.
Las dos empresas tienen una relación de casi una década y colaboran para aumentar la adopción de robots en los centros logísticos. Inicialmente trabajaron juntos en Hercules de Amazon Robotics, el primer robot móvil de amplio desarrollo con certificación de nivel 2 de integridad de seguridad (SIL). En la actualidad, TI y Amazon Robotics se han basado en sus éxitos anteriores para equipar Proteus, el primer robot móvil autónomo (AMR) de Amazon, con tecnologías que le permiten funcionar sin problemas en el mismo espacio que los seres humanos. Proteus también ha obtenido la certificación de seguridad SIL 2.
Los procesadores integrados TDA4VM y DRA821 de TI proporcionan lo que se conoce como burbujas de seguridad, que son esenciales para que un robot pueda navegar entre las personas. Una burbuja de seguridad crea un límite protector entre robots y seres humanos para que, cada vez que una persona se acerca a las inmediaciones de un robot, este pueda desviar y cambiar de camino. El TDA4VM, que se usa con un microcontrolador RM46L852 , hace que el robot sea receptivo y adaptable.
Además de ayudar a mantener la burbuja, los procesadores TDA4VM y DRA821 cuentan con una isla de seguridad integrada que proporciona diagnósticos de hardware para cumplir con los estándares de seguridad funcional hasta SIL 3. Los mecanismos estrechamente acoplados de estos dispositivos mejoran la seguridad cuando funcionan cerca de seres humanos en una variedad de entornos, incluso en caso de un fallo en el sistema. Estos mecanismos proporcionan diagnósticos del estado del sistema y pueden activar medidas correctivas o desconexiones si Proteus detecta las anomalías, lo que ayuda a optimizar la eficiencia y su configuración de implementación.
"Los procesadores de TI tienen una infraestructura de hardware que permite un rendimiento de la seguridad junto con las funciones en tiempo real, y Amazon puede usar nuestra plataforma como base para desarrollar su software", señaló Ogboenyiya.
Con las soluciones de procesadores integrados de TI, Proteus puede navegar de forma autónoma por las instalaciones de Amazon. Además, las soluciones de administración de potencia permiten una alta eficiencia energética y densidad de potencia, lo que prolonga la vida útil de la batería y mejora la seguridad del sistema. Las soluciones de conectividad ayudan al robot a comunicar distintos protocolos, como Ethernet y CAN. Si bien proporciona soporte funcional a un centro logístico, como elevadores y transporte de embalajes, Proteus tiene el potencial de hacer más dentro de los entornos de fábrica y depósito. Dado que Amazon Robotics diseña AMR como Proteus para trabajar de forma segura, colaborativa y eficaz junto a las personas, ahora pueden acceder a más áreas confinadas que antes estaban restringidas solo a los seres humanos.
"Ha sido una gran asociación, y esperamos seguir lanzando robots juntos", dijo Wellman.
Acerca de Amazon Robotics
Amazon se basa en el equipo de robótica y tecnologías de logística para crear asociaciones dinámicas entre las personas y las máquinas inteligentes. Esta colaboración compleja ayuda a Amazon a cumplir los pedidos con una precisión inigualable. Desde que Amazon comenzó a trabajar con la robótica, ha agregado más de un millón de empleos nuevos en todo el mundo. Al trabajar con la tecnología robótica de Amazon, una de las tecnologías más avanzadas de la industria, los empleados tienen la oportunidad de ampliar sus capacidades técnicas. Esto incluye su flota de robots móviles autónomos, software de control sofisticado y tecnologías como la percepción del lenguaje, el aprendizaje automático, el reconocimiento de objetos y la comprensión semántica de comandos. Estas tecnologías ayudan a los empleados a ofrecer una experiencia cada vez mejor a clientes y empleados, así como a mejorar la seguridad de las instalaciones de Amazon.
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