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

The below article has been recently published by Dr Khasha Ghaffarzadeh, Research Director at IDTechEx, following the release of the new IDTechEx report – 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.

The following discussion is based on our report “Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040”. This report provides a comprehensive analysis of all the key players, technologies, and markets. It covers automated as well as autonomous carts and robots, automated goods-to-person robots, autonomous and collaborative robots, delivery robots, mobile picking robots, autonomous material handling vehicles such as tuggers and forklifts, autonomous trucks, vans, and last-mile delivery robots and drones.

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.

The latest acquisition should be seen within the same trend of automating fulfilment. The technology of Canvas allows automation to be implemented in existing centers whose infrastructure cannot be readily altered to enable Kiva-like goods-to-person autonomy. Furthermore, this technology gives an excellent pathway towards autotomizing larger vehicles such as forklifts and tuggers. As such, it extends Amazon’s capability to all manner of vehicles and situations found in fulfilment automation. Amazon considers this a core strategic competence.

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.

Shopify was motivated to make this acquisition as it had in June 2019 announced the Shopify Fulfillment Network. 6 River’s vertically integrated full-solution approach allowed Shopify to bring the entirety of a key strategic competence inhouse. The technology will likely be initially rolled out at select 3PLs before Shopify puts in place its own infrastructure.

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.

This acquisition- if the entire $165M is realized- represents a huge multiple even when considering the projected doubling of the revenue of the target company. This acquisition enables Teradyne to expand its product portfolio in the warehouse and logistics automation business. In particular, it complements MiR’s product line-up, bringing it to the AGV (Automated Guided Vehicle) as well as SLAM-based high-payload vehicles such as tuggers. As such, it exposes Teradyne to every sector of the market even if the acquired firms are operated as stand-alone concerns.

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.

Many firms in this space have also raised notable funds. One prominent example is Geek Plus (China), who has raised $389M since 2015. The firm is pursuing an aggressive expansion strategy. It has delivered over 7k units of its fiducial-based goods-to-person robots, which operate in the same was Amazon’s Kiva Systems. The company is now expanding its production capability and tipping its toes into the area of autonomous forklifts. The additional capital is justified on the basis that there is significant merit in having a large installed fleet (market share). Furthermore, the capital is required to invest in production capacity.

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.

We assess that the market for such autonomous mobile robots (AMRs) will grow. There have also been prominent investments and acquisitions this year, e.g., by Shopify and Amazon. Overall, we forecast that more than 200k robots could be sold within the 2020-2030 period (this figure includes those that can perform picking of regularly or irregularly shaped items). To learn more about various companies, market and technology trends, and to access our detailed market forecasts please see the report “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.

The report “Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040” provides a comprehensive analysis of all the key players, technologies, and markets. It covers automated as well as autonomous carts and robots, automated goods-to-person robots, autonomous and collaborative robots, delivery robots, mobile picking robots, autonomous material handling vehicles such as tuggers and forklifts, autonomous trucks, vans, and last-mile delivery robots and drones.

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.

To connect with Dr Ghaffarzadeh and others on this topic, join us at The IDTechEx Show! Europe 2020, 13 – 14 May, Estrel Convention Center, Berlin, Germany. Presenting the latest emerging technologies at one event, with seven concurrent conferences and a single exhibition covering Electric Vehicles, Energy Storage, Graphene, Internet of Things, Printed Electronics, Sensors and Wearable Technology. Please visit www.IDTechEx.com/Europe to find out more and register your place.

Registre-se até 19 de dezembro para receber um desconto para participantes do 50%.