Robôs móveis, veículos autônomos e drones em logística, armazenamento e entrega 2020-2040

Vários AMRs colaborativos são mostrados aqui. Esse número exclui os robôs móveis de coleta atualmente em oferta. Algumas empresas cujos produtos são mostrados incluem Knapp, Omron Adept Mobile Robotics, Mobile Industrial Robots (Teradyne), Locus Robotics, Canvas Technologies (Amazon), 6 River (Shopify), Otto Motors, Fetch Robotics, InclubedIT, Caja System, NextShift Robotics, Algo Tech, iFuture Robotics, Berkshire Grey etc. Figura à direita: mostra as projeções de mercado em números de unidades para robôs móveis colaborativos. Podemos ver que os robôs de coleta começarão a aumentar sua participação no longo prazo. Para saber mais, acesse http://www.IDTechEx.com/Mobile. Crédito da imagem: IDTechEx

Robôs móveis, veículos autônomos e drones em logística, armazenamento e entrega 2020-2040

O artigo abaixo foi publicado recentemente pela Dra. Khasha Ghaffarzadeh, Diretora de Pesquisa da IDTechEx, após o lançamento do novo relatório da IDTechEx - O que é o que é? Robôs móveis, veículos autônomos e drones em logística, armazenamento e entrega 2020-2040.

Robôs móveis autônomos em armazéns: O que justifica as altas avaliações recentes?

A tendência de investimentos e aquisições de empresas de robótica móvel que buscam automatizar a movimentação de mercadorias em armazéns, centros de distribuição e instalações de fabricação ainda está aumentando. Somente nos últimos meses, vimos três atividades notáveis: A Amazon, a Shopify e a Teradyne adquiriram a Canvas Technology, a 6 River Systems e a Auto-Guide, respectivamente. Neste artigo, discutiremos algumas aquisições notáveis, considerando a tecnologia relevante e as tendências do mercado.

A discussão a seguir é baseada em nosso relatório "Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040". Esse relatório fornece uma análise abrangente de todos os principais participantes, tecnologias e mercados. Ele abrange carrinhos e robôs automatizados e autônomos, robôs automatizados de mercadorias para pessoas, robôs autônomos e colaborativos, robôs de entrega, robôs móveis de coleta, veículos autônomos de manuseio de materiais, como rebocadores e empilhadeiras, caminhões autônomos, vans e robôs e drones de entrega de última milha.

Fornecemos roteiros tecnológicos e previsões de mercado de vinte anos, em números de unidades e receita, para todas as tecnologias descritas acima (13 linhas de previsão). Criamos um modelo de vinte anos porque nosso roteiro de tecnologia sugere que essas mudanças ocorrerão em prazos longos. Em nossas previsões detalhadas, explicamos claramente os diferentes estágios de crescimento do mercado e descrevemos as principais suposições/condições, bem como os pontos de dados que sustentam nosso modelo.

Aquisições recentes: por que as empresas pagam múltiplos tão altos

A Canvas Technology, uma empresa sediada no Colorado, desenvolveu uma tecnologia de navegação avançada, permitindo que suas plataformas móveis alcançassem mobilidade autônoma inteligente. A empresa desenvolveu algoritmos de navegação baseados em câmeras RGB de alta definição, permitindo que o robô detecte e classifique objetos. Esse é um avanço em relação às gerações anteriores, nas quais a navegação era realizada usando apenas lidars de alcance 2D. A capacidade adicional de detecção e classificação de objetos permite que o robô opere em ambientes mais dinâmicos, complexos e desafiadores, além de obter um planejamento de caminho mais inteligente em resposta a diferentes objetos e ambientes. Em resumo, isso coloca a empresa em um roteiro de tecnologia com amplo espaço para desenvolvimento e aprimoramento.

Anteriormente, a Amazon havia adquirido a Kiva Systems em 2012 por um enorme valor de 775$M. Essa tecnologia permitiu que a Amazon aumentasse a produtividade da última geração de seus centros de distribuição, automatizando a etapa de mercadorias para pessoas. Estima-se que a frota de robôs tenha aumentado a uma taxa aproximada de cerca de 15 mil robôs por ano e que tenha chegado recentemente a 100 mil unidades.

A mais recente aquisição deve ser vista dentro da mesma tendência de automatizar o atendimento. A tecnologia do Canvas permite que a automação seja implementada em centros existentes cuja infraestrutura não pode ser prontamente alterada para permitir a autonomia de mercadorias para pessoas semelhante à do Kiva. Além disso, essa tecnologia oferece um excelente caminho para a automação de veículos maiores, como empilhadeiras e rebocadores. Dessa forma, ela amplia a capacidade da Amazon para todos os tipos de veículos e situações encontradas na automação do atendimento. A Amazon considera isso uma competência estratégica essencial.

A Shopify adquiriu a 6 River Systems por $450M (60% em dinheiro), o que representa um múltiplo enorme, provavelmente superior a 20-23. A 6 River Systems havia levantado anteriormente $45M e, no verão de 2019, seus robôs foram implantados em 30 locais de clientes (alguns usando os kits iniciais de 8 robôs e outros com até 50 robôs em um prédio). Ela tinha um forte pipeline de vendas que poderia ter resultado em vendas de mais de 500 unidades de robôs em 2020. No entanto, esse aumento nas vendas, por si só, não justifica a avaliação.

6 A River também tinha uma tecnologia interessante. A maioria (cerca de 70%) de sua equipe de 150 pessoas estava concentrada nos aspectos de software. Dentro da equipe de software, a subequipe menor se concentrava em algoritmos de autonomia e a subequipe maior em software de gerenciamento de tarefas e frotas baseado em nuvem.

No que diz respeito à autonomia, a 6 River usou lidars e câmeras. O mapa de lidar, construído durante a fase de inicialização, seria selecionado pelos engenheiros, carregado na nuvem e usado pela frota dentro daquele ambiente específico. A tecnologia de câmera também permitiria detectar e classificar objetos, obtendo assim algoritmos de planejamento de caminho mais responsivos. No software de nível superior, eles desenvolveram algoritmos para otimizar o movimento da frota a fim de obter confiabilidade e velocidade no atendimento a solicitações de vários itens. Eles também podiam compartilhar os aprendizados entre toda a frota por meio da nuvem, estabelecendo um ciclo de aprendizado que permitia que o algoritmo fosse constantemente aprimorado. Essas escolhas tecnológicas - com relação à autonomia e ao gerenciamento de frota/tarefa baseado na nuvem - colocaram a 6 River em uma boa posição no curto e no longo prazo.

A Shopify estava motivada a fazer essa aquisição, pois havia anunciado em junho de 2019 a Shopify Fulfillment Network. A abordagem de solução completa verticalmente integrada da 6 River permitiu que a Shopify trouxesse para dentro de casa a totalidade de uma competência estratégica importante. A tecnologia provavelmente será implementada inicialmente em 3PLs selecionados antes que a Shopify coloque em prática sua própria infraestrutura.

A retirada do mercado de outra empresa de robótica móvel por meio de aquisição colocará os operadores de centros de atendimento de terceiros em uma posição difícil quanto à tecnologia a ser adotada no futuro. Isso sugere que a interoperabilidade do sistema e a facilidade de integração com um sistema automatizado existente se tornarão importantes no futuro, pois os operadores não querem ser pegos de surpresa novamente

Outra aquisição deste ano foi a da Teradyne, que pagou $165M ($58M em dinheiro e o restante se determinadas metas de desempenho forem atingidas) pela AutoGuide, uma empresa com apenas $4M de receita em 2018. Há um ano e meio, a Teradyne adquiriu a Mobile Industrial Robots (MiR) por $148M. A MiR desenvolveu plataformas móveis baseadas em SLAM, atuando principalmente como transportadores móveis de carga de convés de baixa carga útil. A Teradyne também adquiriu a Universal Arms (UR) por $227M em 2015. A UR é a pioneira e principal fornecedora de braços colaborativos. A Teradyne também é proprietária da Energid.

Essa aquisição - se todo o $165M for realizado - representa um múltiplo enorme, mesmo quando se considera a duplicação projetada da receita da empresa-alvo. Essa aquisição permite que a Teradyne expanda seu portfólio de produtos no negócio de automação de armazém e logística. Em particular, ela complementa a linha de produtos da MiR, levando-a para o AGV (Automated Guided Vehicle, veículo guiado automaticamente), bem como para os veículos de alta carga útil baseados em SLAM, como os rebocadores. Dessa forma, ela expõe a Teradyne a todos os setores do mercado, mesmo que as empresas adquiridas sejam operadas como empresas autônomas.

A navegação baseada em SLAM é baseada em lidar. Essa tecnologia, baseada na extração de características naturais, também pode ser usada em empilhadeiras, dando à empresa a chance de expandir ainda mais seu portfólio de produtos. De fato, uma escolha interessante feita pela AutoGuide foi projetar suas próprias plataformas de forma modular, permitindo que uma ferramenta seja transformada em outra em um curto espaço de tempo. A opção de fabricar suas próprias plataformas também proporciona à empresa um controle vertical, eliminando o risco de um fornecedor terceirizado alterar inesperadamente um recurso da plataforma, o que colocaria a frota autônoma em risco.

Muitas empresas desse setor também levantaram fundos notáveis. Um exemplo importante é a Geek Plus (China), que levantou $389 milhões desde 2015. A empresa está adotando uma estratégia de expansão agressiva. Ela já entregou mais de 7 mil unidades de seus robôs de bens para pessoas baseados em fiduciais, que operam da mesma forma que os sistemas Kiva da Amazon. Agora, a empresa está expandindo sua capacidade de produção e entrando na área de empilhadeiras autônomas. O capital adicional é justificado com base no fato de que há um mérito significativo em ter uma grande frota instalada (participação de mercado). Além disso, o capital é necessário para investir na capacidade de produção.

Outra empresa do mesmo setor que levantou quantias notáveis foi a GreyOrange. Ela levantou $140M em 2018, elevando seu total para $170M. Essa empresa indiana, com escritórios em Cingapura e agora nos EUA, tem um produto bem projetado e anunciou recentemente a conquista de pedidos de implementação em grande escala.

Avaliamos que o mercado para esses robôs móveis autônomos (AMRs) crescerá. Também houve investimentos e aquisições importantes este ano, por exemplo, pela Shopify e pela Amazon. De modo geral, prevemos que mais de 200 mil robôs poderão ser vendidos no período de 2020 a 2030 (esse número inclui aqueles que podem realizar a coleta de itens de formato regular ou irregular). Para saber mais sobre várias empresas, tendências de mercado e tecnologia, e para acessar nossas previsões detalhadas de mercado, consulte o relatório "Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040".

Escolhendo robôs móveis para dominar os AMRs?

A tecnologia de coleta ou preensão é um componente essencial da automação de armazéns. Atualmente, muitas empresas e grupos de pesquisa estão implantando a aprendizagem profunda para permitir que os robôs peguem itens novos e de formato irregular rapidamente e com altas taxas de sucesso. Para isso, várias estratégias de coleta/anotação de dados e de treinamento de DNNs estão sendo seguidas.

Um número limitado de empresas integrou braços de separação em plataformas móveis. Atualmente, esses braços coletam principalmente itens em forma de caixa em ambientes conhecidos. Entretanto, o progresso tecnológico levará essas tecnologias a itens mais variados. Isso também permitirá uma melhor integração do braço robótico com a plataforma móvel.

Prevemos que os robôs móveis de coleta capazes de coletar itens de formato regular estarão na fase de aprendizado e de implantação de baixo volume até 2024. Depois disso, as vendas aumentarão. Entretanto, somente após 2030, prevemos volumes de vendas anuais significativos. Quanto aos robôs capazes de selecionar itens de formato irregular, consideramos que a fase de desenvolvimento e implantação de baixo volume poderá durar até 2030. No entanto, a longo prazo, prevemos que 36% e 38% de AMRs em armazéns vendidos em 2040 serão capazes de coletar itens de formato regular e irregular, respectivamente. Isso aponta para uma grande transformação tecnológica, exigindo automação além da simples autonomia de movimento.

O relatório "Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040" fornece uma análise abrangente de todos os principais participantes, tecnologias e mercados. Ele abrange carrinhos e robôs automatizados e autônomos, robôs automatizados de mercadorias para pessoas, robôs autônomos e colaborativos, robôs de entrega, robôs móveis de coleta, veículos autônomos de manuseio de materiais, como rebocadores e empilhadeiras, caminhões autônomos, vans e robôs e drones de entrega de última milha.

Crédito da imagem: IDTechEx

Para saber mais sobre o novo relatório da IDTechEx, Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040, acesse http://www.IDTechEx.com/Mobile ou entre em contato conosco em Research@IDTechEx.com.

Para se conectar com o Dr. Ghaffarzadeh e outras pessoas sobre esse tópico, junte-se a nós no The IDTechEx Show! Europe 2020, de 13 a 14 de maio, no Centro de Convenções Estrel, em Berlim, Alemanha. Apresentando as mais recentes tecnologias emergentes em um único evento, com sete conferências simultâneas e uma única exposição que abrange Veículos Elétricos, Armazenamento de Energia, Grafeno, Internet das Coisas, Eletrônica Impressa, Sensores e Tecnologia Vestível. Visite www.IDTechEx.com/Europe to find out more and register your place.

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