Presja na handel rośnie: ponieważ klienci oczekują coraz krótszych czasów dostawy oraz wysokiej dostępności produktów, rosną wymagania dotyczące efektywności wykorzystania powierzchni oraz szybkości procesów w logistyce i fulfillment. Zautomatyzowane rozwiązania magazynowe – szczególnie w bezpośrednim sąsiedztwie dużych aglomeracji miejskich – zyskują na znaczeniu.

Innowacyjne podejście w tym obszarze rozwija startup z branży robotyki, który nie zaprezentował jeszcze publicznie swojej technologii i obecnie przygotowuje pierwsze komercyjne wdrożenie systemu. Robotyczny system magazynowania i kompletacji został zaprojektowany tak, aby automatycznie składować standaryzowane pojemniki w strukturze magazynowej o bardzo dużej gęstości, precyzyjnie je pobierać w razie potrzeby oraz dostarczać do stanowisk kompletacyjnych.

Szczególną cechą rozwiązania jest możliwość realizacji bardzo dużych wysokości całkowitych magazynu – znacznie przekraczających możliwości porównywalnych systemów. Aby optymalnie wykorzystać dostępną przestrzeń, koncepcja wykracza poza samą automatyzację: system został zaprojektowany tak, aby osiągać wysoką wydajność kompletacji na niewielkiej powierzchni – co jest kluczowym czynnikiem w szybkim procesie retail fulfillment, na przykład przy szybkim uzupełnianiu zapasów w sklepach, micro-fulfillment centers lub miejskich hubach dystrybucyjnych.

Centralnym elementem koncepcji jest połączenie systemu regałowego, pionowych szybów oraz kompaktowych pojazdów satelitarnych, które przemieszczają pojemniki poziomo w obrębie siatki magazynowej. W uproszczeniu pojazd satelitarny wjeżdża do kanałów magazynowych, precyzyjnie podnosi pojemnik, transportuje go na danym poziomie i odkłada w wyznaczonym miejscu.

Kluczowym elementem tej architektury jest tzw. garaż, który odpowiada za pionowy transport pojazdów satelitarnych w systemie. Garaż pełni funkcję zdefiniowanego punktu dokowania, operacyjnej stacji przekazania oraz interfejsu dla zasilania energią i komunikacji systemowej.

Punkt wyjścia: sprawdzony system – z potencjałem na kolejny etap rozwoju

W systemie pierwszej generacji, opartym na mechanizmie łańcucha pchającego, garaż i pojazd satelitarny były ze sobą mechanicznie połączone. Podejście to umożliwiało funkcjonalne rozwiązanie, jednak wiązało się z konstrukcyjnymi ograniczeniami dotyczącymi całkowitej wysokości, skalowalności oraz maksymalnej gęstości magazynowania.

Podczas opracowywania kolejnej generacji startup postawił sobie jasny cel: architektura pojazdu powinna stać się znacznie bardziej kompaktowa, dynamika całego systemu powinna wzrosnąć, a ogólna wydajność – szczególnie pod względem planowanej wydajności kompletacji – powinna zostać jeszcze bardziej zwiększona.

W celu realizacji kolejnego etapu rozwoju firma zwróciła się do Framo Morat – specjalisty w zakresie opracowywania i produkcji niestandardowych rozwiązań napędowych.

„Po pierwszych wspólnych sesjach brainstormingowych szybko stało się jasne, że pojazd satelitarny musi działać niezależnie od garażu” – wspomina Wolfgang Sühling, kierownik działu wczesnych prac rozwojowych w Framo Morat.

Wniosek ten doprowadził do koncepcji pojazdu satelitarnego mechanicznie i elektrycznie odseparowanego od garażu. Taki podział otworzył nowe możliwości w zakresie układu systemu, konserwacji, skalowalności oraz wydajności.

„Nowy system działa również znacznie bardziej elastycznie i niezawodnie – nawet w przypadku awarii pojedynczego pojazdu satelitarnego” – dodaje Sühling. „Uszkodzony pojazd może zostać tymczasowo zaparkowany w systemie regałowym, podczas gdy garaż zostanie przemieszc zony do innego szybu.” Dzięki temu dostęp do naprawy jest uproszczony, a garaż – a tym samym cały system – pozostaje w pełni funkcjonalny.

Koncepcja rozwiązania: pojazd satelitarny i kompleksowo przeprojektowany system chwytaka

Jednym z głównych wyzwań było ograniczenie przestrzeni zabudowy – szczególnie całkowitej wysokości pojazdu – w celu zwiększenia gęstości magazynowania bez pogorszenia dynamiki systemu. Jednocześnie pojazdy muszą niezawodnie manewrować pojemnikami w strukturze magazynowej. Wynikają z tego wysokie wymagania dotyczące przyspieszenia, powtarzalności, efektywności energetycznej oraz odporności systemu – zwłaszcza w pracy ciągłej.

Na podstawie wieloletniego doświadczenia w technice napędowej i rozwoju systemów Framo Morat nie tylko zrealizował mechaniczną i elektryczną separację garażu i pojazdu, lecz także całkowicie przeprojektował system chwytaka. Zamiast czterech indywidualnych napędów zastosowanych wcześniej zoptymalizowano mechanikę prowadnicy w taki sposób, że obecnie wszystkie chwytaki są obsługiwane przez jeden centralny napęd.

To przeprojektowanie zmniejsza złożoność, oszczędza przestrzeń montażową, redukuje liczbę komponentów oraz zwiększa ogólną niezawodność systemu. Jednocześnie tworzy podstawę bardziej kompaktowej i łatwiejszej w utrzymaniu konstrukcji.

Indywidualna technologia napędowa: przekładnie oparte na speeroX zapewniające kompaktowość i bezpieczeństwo

Pojazd satelitarny jest napędzany klasycznym połączeniem silnika elektrycznego i przekładni planetarnej. Do ruchu w obrębie szybów zastosowano podwozie gąsienicowe, które zapewnia solidną trakcję oraz bezpieczne przemieszczanie się podczas pokonywania odległości między garażem a kanałami regałowymi. Taka konfiguracja jest kluczowa, aby szybko, precyzyjnie i powtarzalnie przemieszczać pojemniki – co stanowi podstawowy warunek osiągnięcia zakładanej wydajności kompletacji.

Szczególnie innowacyjnym elementem jest mechanizm podnoszenia i chwytania, odpowiedzialny za podnoszenie i pozycjonowanie pojemników. Zastosowano tu dwie niestandardowe przekładnie oparte na opracowanej przez Framo Morat technologii uzębienia speeroX. Dzięki zastosowaniu speeroX możliwe było zastąpienie wcześniej stosowanej przekładni ślimakowej. Ponieważ speeroX umożliwia uzyskanie tego samego momentu wyjściowego przy znacznie mniejszym rozstawie osi, wysokość pojazdu mogła zostać znacząco zredukowana – co bezpośrednio przyczynia się do zwiększenia gęstości magazynowania całego systemu.

Dodatkowo rozwiązanie zapewnia inherentną samohamowność przekładni. Zapobiega to niekontrolowanemu opadaniu pojemnika w mało prawdopodobnym przypadku awarii systemu – co stanowi istotny aspekt bezpieczeństwa i jakości w zautomatyzowanych środowiskach magazynowych.

Od rozwoju przekładni do integracji systemowej

Na początku współpracy wkład Framo Morat koncentrował się głównie na rozwoju przekładni oraz doborze silników. W trakcie projektu zakres odpowiedzialności stopniowo rozszerzał się w kierunku pełnej integracji systemowej. Oprócz sterowania silnikami kluczowymi tematami rozwojowymi stały się również sensoryka, dystrybucja energii, konwersja energii oraz magazynowanie energii.

Architektura energetyczna stanowi istotną różnicę między pierwszą a drugą generacją systemu. Podczas gdy w poprzednim modelu z rozwiązaniem przewodowym wiele komponentów mogło być zlokalizowanych poza pojazdem, teraz stosunkowo wiele elementów musiało zostać zintegrowanych bezpośrednio w pojeździe – w tym płytki drukowane, elektronikę mocy oraz magazyny energii. Oprócz integracji mechanicznej kluczowe było również zapewnienie niezawodnej komunikacji między wszystkimi komponentami pokładowymi. „Holistyczna koncepcja została przez Framo Morat zaprojektowana i wdrożona w sposób proaktywny i innowacyjny, przy jednoczesnym konsekwentnym uwzględnieniu naszych wymagań dotyczących systemów elektrycznych, na przykład w zakresie protokołów komunikacyjnych” – podsumowuje przedstawiciel firmy.

Rezultat: bardziej kompaktowy, wydajniejszy, w pełni zintegrowany – i skalowalny

Dzięki nowej architekturze pojazdu satelitarnego oraz kompleksowemu przeprojektowaniu mechaniki napędowej i chwytaka stworzono podstawę znacznie bardziej kompaktowej i wydajnej generacji systemu. Połączenie solidnego napędu jazdy, niestandardowych przekładni speeroX dla mechanizmu podnoszenia oraz zintegrowanej architektury elektrycznej spełnia kluczowe wymagania nowoczesnych środowisk fulfillment: wysoką gęstość magazynowania, dużą dynamikę systemu oraz wysoki przepływ procesów – przy jednoczesnej niezawodnej pracy ciągłej.

Projekt stanowi przykład tego, jak Framo Morat wykorzystuje swoje kluczowe kompetencje – rozwój niestandardowych przekładni, projektowanie systemów oraz industrializację – w przyszłościowych zastosowaniach robotyki i intralogistyki. Od pierwszej koncepcji, poprzez rozwój architektury, aż po zintegrowaną realizację powstała we współpracy ze startupem solidna podstawa dla kolejnej generacji robotycznych systemów magazynowania i kompletacji.

Pojazd satelitarny będzie można zobaczyć na nadchodzących targach na stoisku Framo Morat:

LogiMAT, Stuttgart, Niemcy (24–26 marca 2026): Hala 8 | Stoisko 8C01 Umów się na spotkanie targowe tutaj!

MODEX, Atlanta, GA, USA (13–16 kwietnia 2026): Hala A | Stoisko A1605 Umów się na spotkanie targowe tutaj!