自主移動操縱機器人（autonomous mobile manipulation robot，簡稱AMMR）將自主導航與自主抓握功能結合在一起，通過輪式移動底座和視覺傳感器來感知周圍環境，具有“看見”的能力，機器人還配備了手臂和末端執行器，使它們可以物理拾取不同的物品。

美國IAM Robotics公司創建了首個在商業上可行的AMMR，即Swift Product Suite，該產品于2016年推出。如今，產品已成功部署在倉庫和分銷中心來揀選和運輸產品以完成訂單。

IAM Robotics公司的自主移動操縱機器人SWIFT ?

2019年，Boston Dynamics的研發團隊將Pick的盒子檢測軟件集成到Handle機器人中，完成了與客戶在其倉庫中的概念驗證試驗，并將Pick出售并集成到世界各地的工業機器人工作單元中。

Boston Dynamics公司自主移動操縱機器人Handle

自主移動操縱的目標

IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）機器人與自動化學會定義的自主移動操縱的目標是在可能需要與人類合作的非結構化和動態環境中執行復雜的操縱任務。為了實現這一目標，科學家和工程師正在解決以下技術難題：

1、普遍性 –如何執行各種任務，獲得新技能并將這些技能應用于新情況；如何持續適應并提高績效

2、高維狀態空間 –如何使用許多執行器和傳感器以提供更大的高維狀態空間

3、不確定性 –如何解決由于感應和驅動的不確定性而引起的問題

4、系統復雜性 –如何集成用于傳感，操縱和移動的眾多硬件組件，以協調感知，操縱，學習，控制，規劃等方面的算法功能。

AMMR與AMR的比較

自主移動機器人AMR （autonomous mobile robot）具有許多與AMMR相同的屬性，但缺乏操縱性（即抓握，拾取）。倉庫和配送中心的操作員將AMR用作移動推車，用于運輸手物料箱或貨物箱。產品由人工或其他自動化設備放置在AMR上或從AMR上取回。在訂單履行應用中，AMR通常要么跟隨揀選工人，推動他們更快地揀選，要么帶領揀選工人，引導他們更快地移動到正確的插槽位置，并允許他們在更加免提的環境中工作。

在此應用程序中，AMR通過稍微減少工人在輪班期間必須執行的步驟數來節省時間。但是，AMR在工作流程的任何一端都需要一名人工—將產品從架子上拿下來，放到推車上，然后從另一端從推車上拿走產品。此外，這些輔助揀選的AMR（又稱“協作機器人”）通過迫使員工更快地工作來提高生產率，這可能導致員工不滿。這些解決方案相對便宜，非常易于安裝，并且可以補充現有的勞動力。但是，由于AMR要求員工在他們旁邊工作，所以它們無法解決倉庫操作員面臨的日益嚴重的勞動力短缺危機。

AMMR是一種特殊類型的AMR，包括用于在移動平臺上進行揀選或物料轉移的智能機械臂。與協作機器人AMR相比，這些機器人不需要人工陪同。AMMR可以自動進入倉庫存儲區域，查找庫存位置，單獨識別對象，自動揀選物品，然后將其運輸到履行站。

AMMR的優勢

AMR和AMMR共享的獨特優勢是它們對需要自動化的企業的低準入門檻。兩種類型的機器人價格比較經濟、靈活且可擴展，因此易于安裝自動化，幾乎沒有財務風險。與通常需要對基礎設施進行重大改進的昂貴的固定自動化系統相比，此類自動化的資本支出有限。

在當今的零售競爭激烈環境中要獲得成功，意味著必須滿足消費者的需求，以提供快速交貨和提供各種各樣的產品。為了滿足交付需求，許多企業安裝了高速自動化系統，并雇用了額外的揀貨，包裝和運送工人。為了滿足產品分類的需求，企業不斷添加新產品。這導致SKU激增，許多配送中心被高利潤但移動緩慢，低訂單量的產品所堵塞。在達到臨界點之前，高速自動化和長尾SKU是非常滿足業務要求。由于兩個主要限制因素，企業會很快發現自己無法保持競爭力并無法在勞動力和自動化能力進一步發展。

隨著嬰兒潮一代人成群結隊退休，并且精通技術的年輕一代對倉庫中的體力勞動職位沒有興趣，勞動力短缺正日益成為幾乎無法逾越的障礙。SKU的激增導致倉庫的庫存激增，使高速自動化系統窒息，而這些自動化系統的設計目的并不是有效地處理緩慢移動的每訂單一個產品。這兩個約束（勞動力和產能）正給各個行業的各種規模的電子商務企業帶來巨大壓力。

這正是AMMR的優勢真正突出的地方，因為這些機器人系統充當了該壓力的釋放閥。

人工：AMMR可以像人類一樣揀選和運輸產品，這意味著企業可以繼續添加利潤率高，運送緩慢的產品，而無需增加難以找到的人工。

容量：通過將小批量，低訂單量的物品從高速自動化系統中移出并移入AMMR揀選模塊，倉庫操作員可以顯著提高其現有自動化系統的容量。

簡而言之，AMMR可以選擇更多的小批量長尾庫存，因此倉庫工人和現有的自動化系統可以提高生產率。

AMMR還具有其他優點：

他們更好地利用現有員工，進一步降低了勞動力成本。負責監督AMMR團隊的機器人經理可以在手動系統中處理多個工人的揀配任務。

他們可以提高員工滿意度。AMMR進行不受歡迎的單調工作，消除了揀選工人每天平均行走10英里以上的路程。通過將挑選人員重新分配給更具參與性的職位，雇主可以看到員工滿意度提高和人員流動減少。

它們減少了揀選錯誤。AMMR配備了高度先進的計算機視覺技術，使機器人能夠以3D方式實時查看和定位對象，從而提供近乎完美的訂單成功率。

實施AMMR所需的投資

與其他自動化解決方案相比，所有AMR（包括AMMR）的共同優勢在于其低成本，靈活性和可擴展性。這些機器人不需要企業投入大量的資本支出來購買大型的固定自動化系統，也不需要更改現有的倉庫基礎設施來增強其人對物實現模型。特別是，AMMR可以針對當前或將來進行靈活配置，以優化揀選，打包和運送流程，以實現電子商務。此外，AMMR具有可擴展性：企業可以從一小批機器人開始，并隨著訂單量的增加輕松添加更多的機器人。

由于對更高效的倉庫和配送中心的需求持續存在，而且勞動力市場緊縮的局面還沒有結束，因此想要有效競爭的企業應將自動移動操縱機器人納入其游戲計劃。在為自己的業務探索和迭代正確類型的自動移動機器人的公司中，最有優勢的是他們可以節省勞動力，從而提高收入和利潤，同時還能提高員工士氣和客戶滿意度。