AGV搬運機器人的價值體現(xiàn)
AGV小車作為智能化物流倉儲不可或缺的工具,在制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,市場需求呈現(xiàn)出井噴式增長。但是AGV市場還存在著很多問題,制造企業(yè)在產(chǎn)品選型時往往缺乏正確的引導(dǎo)。
AGV是Automated Guided Vehicle的縮寫,意即“自動導(dǎo)引車”,是指裝備有電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸車。AGV是現(xiàn)代工業(yè)自動化物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一,它是以電池為動力,裝備有電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)航裝置,能夠獨立自動尋址,并通過計算機系統(tǒng)控制,完成無人駕駛的搬運作業(yè)的設(shè)備。
1、AGV的組成
AGV通常由以下幾個部件組成:
①車體:由車架和相應(yīng)的機械裝置所組成,是AGV的基礎(chǔ)部分,也是其他總成部件的安裝基礎(chǔ)。
②蓄電和充電裝置:由充電站及自動充電機組成,AGV可以完成自動在線充電,由中央控制系統(tǒng)集中管理,實現(xiàn)24小時連續(xù)生產(chǎn)。
③驅(qū)動裝置:由車輪、減速器、制動器、驅(qū)動電機及速度控制器等部分組成,是控制AGV正常運行的裝置。其運行指令由計算機或人工控制發(fā)出,運行速度、方向、制動的調(diào)節(jié)由計算機控制,為了安全,在斷電時制動裝置則靠機械制動方式實現(xiàn)。
④導(dǎo)向裝置:接受導(dǎo)引系統(tǒng)的方向信息,保證AGV小車沿正確路徑行走。
⑤通信裝置:實現(xiàn)AGV與控制臺及監(jiān)控設(shè)備之間的信息交換。
⑥安全與輔助裝置:為了避免AGV在系統(tǒng)出故障或有人員經(jīng)過AGV工作路線時出現(xiàn)碰撞,AGV一般都帶有障礙物探測及避撞、警音、警視、緊急停止等裝置。
⑦移載裝置:與所搬運貨物直接接觸,實現(xiàn)貨物轉(zhuǎn)載的裝置。不同的任務(wù)和場地環(huán)境下,可以選用不同的移載系統(tǒng),常用的有滾道式、叉車式、機械手式等。
⑧中央控制系統(tǒng):由計算機、任務(wù)采集系統(tǒng)、報警系統(tǒng)及相關(guān)的軟件組成。主要分為地面(上位)控制系統(tǒng)及車載(下位)控制系統(tǒng),其中,地面控制系統(tǒng)指AGV系統(tǒng)的固定設(shè)備,主要負(fù)責(zé)任務(wù)分配,車輛調(diào)度,路徑(線)管理,交通管理,自動充電等功能;車載控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后,負(fù)責(zé)AGV的導(dǎo)航計算,導(dǎo)引實現(xiàn),車輛行走,裝卸操作等功能。
2、AGV的價值
AGV以輪式移動為特征,較之步行、爬行或其它非輪式的移動機器人具有行動快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、可控性強、安全性好等優(yōu)勢。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比,AGV的活動區(qū)域無需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場地、道路和空間的限制。因此,最能充分地體現(xiàn)其自動性和柔性,實現(xiàn)高效、經(jīng)濟、靈活的無人化生產(chǎn),其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在:
工作效率高;
自動化程度高;
避免人工操作,錯誤率低;
充電自動化;
方便,減少占地面積;
成本相對較低;
美觀,提高觀賞度,提高企業(yè)的形象。
2AGV關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢
用AGV小車代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工搬運的方式,不但能大大改善工作條件和環(huán)境,提高自動化生產(chǎn)水平,還能有效地解放勞動生產(chǎn)力,減輕工人的勞動強度,縮減人員配備,優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu),節(jié)約人力、物力、財力。在自動化物流系統(tǒng)中,AGV與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比,具有無需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場地、道路和空間的限制等優(yōu)勢,能充分地體現(xiàn)其自動性和柔性,實現(xiàn)高效、經(jīng)濟、靈活的無人化生產(chǎn)。
1、引導(dǎo)技術(shù)
AGV作為輪式移動機器人的一個分支,其主要特征就是自動導(dǎo)引,隨著各類技術(shù)的發(fā)展,AGV的導(dǎo)引技術(shù)也不斷提升。目前常用的導(dǎo)引方式有:電磁導(dǎo)引、磁帶導(dǎo)引、色帶導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引、視覺導(dǎo)引、GPS導(dǎo)引、坐標(biāo)導(dǎo)引等。
2、驅(qū)動方式
目前AGV常用的驅(qū)動方式可以歸納為四種:單輪驅(qū)動、差速驅(qū)動、雙輪驅(qū)動、全方位驅(qū)動。根據(jù)車輪的數(shù)量,主要有三輪車型、四輪車型。在選型時,根據(jù)工作場地的實際路面情況和功能需求來選擇。
3、供電
傳統(tǒng)AGV的供電一般是由電池作為儲能載體,目前能夠被AGV使用的電池種類有:鉛酸/純鉛、鎳氫、鎘鎳、鋰離子電池。近年來,隨著電池技術(shù)的成熟,超級電容在AGV上的應(yīng)用逐步推廣,而隨著無接觸能量傳輸技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)產(chǎn)品在部分領(lǐng)域替代了AGV傳統(tǒng)供電模式。
4、系統(tǒng)控制
主要分為地面(上位)控制系統(tǒng)及車載(下位)控制系統(tǒng)。上位控制系統(tǒng)對多臺AGV進行有效控制,對任務(wù)優(yōu)化排序,動態(tài)規(guī)劃AGV的分配及行駛路徑,實現(xiàn)智能的交通管理。下位控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后,負(fù)責(zé)導(dǎo)航計算、導(dǎo)引實現(xiàn)、車輛行走、裝卸操作等功能。
3AGV選型要點及步驟
毫無疑問,我們的自動化物流系統(tǒng)已離不開AGV小車了,但是如何選購適合自己的應(yīng)用場景的AGV小車呢?AGV小車選購有沒有指南方針呢?今天就獻給大家一個選購AGV小車指南,保證企業(yè)選擇的AGV小車更實用。
1、AGV選型要點
2、AGV選型步驟
3、AGV的選購需要了解的幾個評估項目
(1)安全性
AGV小車在完成自動化搬運裝卸作業(yè)時,除了要保證AGV 自身安全以及AGV各功能的正常運行,還要在最大可能的范圍內(nèi)保護人員和運行環(huán)境設(shè)施的安全。因此AGV自動導(dǎo)引小車的選購應(yīng)考慮如下安全防護措施:
①車身的外表沒有尖角和其他突起等危險部分。
②在AGV車身上必須設(shè)置有障礙物接觸式緩沖器。
③障礙物接近檢測裝置最好是多級的接近檢測裝置。一般地,障礙物接近檢測裝置有兩級以上的安全保護設(shè)置,如在一定距離范圍內(nèi),它將使AGV降速行駛,在更近的距離范圍內(nèi),它將使AGV停車,而當(dāng)解除障礙物后,AGV將自動恢復(fù)正常行駛狀態(tài)。
④自動裝卸貨物的執(zhí)行機構(gòu)的安全保護裝置。一般地,在同一輛車上,機械和電氣這兩類保護裝置都具備,互相關(guān)聯(lián),同時產(chǎn)生保護作用。
⑤AGV須裝備多種警報裝置。包括:自動運行指示燈:AGV自動運行時,指示燈亮;AGV處于非自動運行狀態(tài)時,指示燈亮滅。警示燈: AGV由停止?fàn)顟B(tài)進入運行狀態(tài)時, AGV處于后退運行狀態(tài)時或AGV發(fā)生異常時,進行聲光報警。
⑥急停裝置: AGV在突發(fā)異常狀況下,必須有急停裝置維護自身。
⑦狀態(tài)監(jiān)視裝置:監(jiān)視AGV運行狀態(tài),特別是當(dāng)AGV發(fā)生異常時,能夠具有了解該狀態(tài)及其原因的監(jiān)視功能。
(2)基本參數(shù)和性能指標(biāo)
在選擇AGV小車時,要考慮以下基本參數(shù)和性能指標(biāo):
AGV導(dǎo)引方式;
AGV驅(qū)動類型;
AGV自重(不含電池);
額定承載能力;
運行速度;
轉(zhuǎn)彎半徑;
定位精度;
車體尺寸;
蓄電池類型和充電方式;
連續(xù)工作時間;
報警和急停裝置;
控制系統(tǒng)。
(3)售后服務(wù)
為保證AGV安全可靠、良好地運行,提供優(yōu)質(zhì)全面的售后服務(wù)和技術(shù)服務(wù)至關(guān)重要。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
①對客戶意見來信、電話、傳真,迅速給予答復(fù)或處理意見。
②不定期做回訪,主動地對交付使用的AGV系統(tǒng)工程進行了解,發(fā)現(xiàn)問題及時加以補救和解決。
③系統(tǒng)的維護和故障維修。提高AGV的維護保養(yǎng)手冊,當(dāng)AGV發(fā)生故障時,能迅速組織并進行現(xiàn)場故障維修,迅速做出反應(yīng)。
④提供最新的 AGV 系統(tǒng)技術(shù)信息,提供AGV系統(tǒng)產(chǎn)品及軟件版本升級的新建議和技術(shù)咨詢,確保和延長所供AGV系統(tǒng)和設(shè)備的壽命周期。
⑤向用戶提供及時、全面和高質(zhì)量的技術(shù)服務(wù)。對用戶有關(guān)人員進行設(shè)計、安裝、維護和操作培訓(xùn)。
(4)應(yīng)用場景分析
AGV小車的方案根據(jù)客戶的實際應(yīng)用場景來定制,應(yīng)滿足生產(chǎn)需求和將來的發(fā)展。需要對應(yīng)用場景做如下分析:
①AGV的運行路線(上下物料點的位置及點與點之間的物料輸送順序)。
②輸送的節(jié)拍(多長時間輸送一次及產(chǎn)線用料的要求)。
③需搬運產(chǎn)品的重量尺寸,包裝樣式。
④上下料的形式(潛伏式、拖掛式、滾筒對接式、背負(fù)式、人工上下料等),規(guī)劃搬運路線,達到路徑最短、簡潔流暢的目的。