什么是自动导引车?

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自动导引车AGV)有时称为自导车或自动导引车,是物料搬运系统或负载运输工具,可在整个仓库,配送中心或制造设施中自动行驶,而无需机上操作员或驾驶员。在这篇文章中,我们将探讨各种类型的AGV,它们的工作方式及其好处。

AGV的应用
自动引导车辆用于通常由叉车,输送机系统或手动推车处理的任务,以重复的方式移动大量物料。

AGV用于多种应用。它们通常用于运输金属,塑料,橡胶或纸张等原材料。例如,AGV可以将原材料从接收到运输到仓库,或直接将材料交付到生产线。AGV无需人工干预就能始终如一地可靠地交付所需的原材料,从而确保生产线始终拥有所需的材料而不会受到干扰。

除运输原材料外,AGV还用于在制品和成品中以支持生产或生产线。根据Investopedia在制品中,“半成品”一词描述了“半成品,通常是在短时间内从原材料变成成品”,例如制成品。在半成品应用中,AGV将物料或零件从仓库移至生产线,或从一个工作站移至另一工作站,从而在整个制造过程中提供重复有效的物料移动。如果没有AGV,当生产线用完材料时,制造过程可能会停止。然后,当工人从仓库中取回必要的材料并将其运输到生产线时,制造就会延迟。

AGV还用于入库和出库处理以补充和拣配。例如,AGV可用于将库存从接收位置运输到存储位置,或从长期存储位置运输到远期拣配位置以补充库存。将库存从长期存储转移到正向拣货位置可确保拣货人员可以访问足够的库存,从而使订单拣货流程更加高效。诸如协作移动机器人之类的 AGV 通过指导仓库员工完成任务并将拣选的订单运输到包装和运输工作站来协助拣货过程。

什么是自动导引车?

有几种类型的自动引导车辆。许多AGV类似于其他人工驾驶的车辆,但设计为无需人工干预或指导即可操作。

自动导引车
自动导引小车(AGC)是AGV的最基本类型,功能最少。导航系统的范围从像磁带一样简单的系统到使用AI导航环境的基于传感器的复杂导航系统。它们可以运输各种物料,从小零件到装载的托盘,通常用于分拣,存储和交叉配送应用。

AGC的一个示例是自动医院推车运输机,用于在医院内高效运输紧凑的货物,例如餐食和空的食物托盘,干净或弄脏的亚麻布,生物危害废物或无菌用品。无需工作人员手动将推车从一个地方推到另一个地方,自动的医院推车运输器可以帮助减少人工成本。

叉车AGV
叉车或叉车自动引导车是AGV的另一种常用类型。它们旨在执行与人力叉车相同的功能(运输托盘),但无需人工操作。

牵引AGV
牵引车或牵引式自动导引车以火车状将一辆或多辆无动力,载重车辆拖到它们后面。动力牵引车有时也称为无人驾驶火车,是通过车轮行驶的。拖曳式自动导引车通常用于较长距离的运输重物。他们可能沿着仓库或工厂的定义路径有多个下车和取货站。

单位负载处理程序
单位负载处理程序承载离散负载(例如单个对象),或单个单位(例如包含多个物品的托盘或手提袋)。

重型运输工具
对于最重的负载,重型载具是AGV的一种,用于大型装配,铸造以及卷板运输中。一些重物搬运车具有自动装载能力,并且可能具有标准的,枢转的或全向转向。

自主移动机器人
自主移动机器人(AMR)通常比其他类型的AGV更先进。尽管许多AGV使用固定导航系统(例如电线或磁带),但许多AMR却配备了智能导航功能(例如传感器和摄像头系统),使它们能够检测并绕过障碍物。由于采用了更先进的技术,AMR可以动态导航仓库或其他设施并规划最有效的路径。

什么是自动导引车?

AGV是由软件和传感器引导运动的自行式车辆。大多数AGV沿着确定的路径前进,但是如上所述,AMR通常具有更先进的技术以及动态导航功能。

AGV导航
可以使用以下一种或多种机制来指导AGV导航:

磁性导带-一些AGV具有磁性传感器,并使用磁带跟随轨道。
有线导航-一些AGV遵循嵌入设施楼层的有线路径。电线通过天线或传感器传输AGV检测到的信号。
激光目标导航-通过这种方法,将反光带安装在墙壁,固定机器和电线杆等物体上。AGV配备有激光发射器和接收器。激光在视线内从胶带反射回来,用于计算物体与AGV的角度和距离。
惯性(陀螺)导航-一些AGV由计算机系统控制,借助于嵌入在设备层中的应答器来验证AGV是否在正确的路线上。
视觉指导-视觉指导的AGV的基础结构无需修改。摄像机记录沿途的要素,AGV依靠这些记录的要素进行导航。
地理导航-与视觉引导的AGV一样,使用地理导航的AGV不需要对基础结构进行任何修改。地理导航AGV可以识别其环境中的物体,以实时确定其位置,从而在整个设施中导航。
LiDAR — LiDAR(光检测和测距)是一种先进的导航技术,其利用传感器来发射激光脉冲,以测量机器人与其环境中的物体之间的距离。编译该数据以创建环境的360度地图,从而使机器人可以导航设施并避免障碍,而无需任何其他基础结构。6 River Systems使用LiDAR导航技术,使他们的AGV可以导航仓库而无需更改基础架构,并且在仓库楼层布局发生变化时也可以适应新环境。
AGV转向
AGV转向通过差速控制,方向盘控制或以下两者的组合进行控制:

差速控制-这是AGV使用的最常见的转向控制类型。差速控制使用两个独立的驱动轮。每个驱动轮以不同的速度旋转。为了前进或后退,两个驱动器以相同的速度驱动。差速控制是AGV的最简单的转向控制选项,不需要额外的转向电机或机械装置。它通常用于在狭窄空间中运行的AGV或在机器附近运行的AGV。它不用于牵引应用,因为它可能导致拖车在转弯时折刀。
方向盘控制—这种类型的转向控制类似于汽车或卡车中的转向控制。在转向轮控制中,驱动轮是转向轮。转向轮控制比差速控制更为精确,并提供更平稳的转向。它通常用于牵引应用,也可以由操作员控制。
组合转向—这是差速控制和方向盘控制的组合。使用组合转向的AGV在AGV的对角上有两个独立的转向/驱动马达,在其他两个角上有旋转脚轮。使用组合转向的AGV可以像汽车一样在任何方向上转弯,也可以在任何方向上以差速转向模式行驶。
AGV交通管制
交通控制措施包括区域控制,避免碰撞或两者兼而有之:

区域控制-安装简单且易于扩展,区域控制是AGV的常用交通控制方法。无线发送器在定义的区域中发送信号,AGV包含一个传感器,该传感器接收信号并将其发送回发送器。如果该区域是空的,则发送“清除”信号,该信号允许AGV进入或通过该区域。如果该区域内有另一个AGV,则发出“停止”信号,警告其他试图进入该区域的AGV不清楚。在这种情况下,等待中的AGV将停止并等待,直到第一个AGV移出区域并由发送器发送“清除”信号。可以使用区域控制的另一种方式是为每个AGV配备自己的发射器,使其能够向接近该区域的其他AGV发送“请勿进入”信号。
防撞-使用防撞区控制的AGV配备有传感器,该传感器发送信号并等待答复以确定物体是否在其前方。这些传感器可以是声波(类似于雷达),也可以是光学(使用红外传感器)。两者的工作方式相似。保险杠传感器是另一种避免碰撞传感器。许多AGV都配备了保险杠传感器作为故障保护。保险杠传感器在感觉到物理接触时停下来避免碰撞。
组合控制—使用组合控制的AGV配备了碰撞控制传感器和区域控制传感器,以在所有情况下提供更强大的防撞性能。例如,AGV可以将区域控制用作其主要交通控制系统,但在区域控制系统发生故障的情况下,也可以将防撞传感器用作后备。
AGV的好处
AGV在仓储和制造方面具有众多优势。

提高效率和生产力
由于AGV可以自主运行,因此可以提高效率和生产率,并且对于重复性任务而言是可预测且可靠的。AGV消除了不必要的行走,也消除了运输物料的体力劳动。他们还为工人设定了步伐,使员工保持工作任务。像协作移动机器人这样的AGV可以指导员工完成每项任务,从而减少人为错误,从而有助于提高订单准确性并最大程度地减少损失和错位的产品。通过利用AI优化路线并确定工作优先级,协作移动机器人可以提高资源利用率。

一致的费用
AGV通常是按单位或每个租赁期成本购买的,因此与人工相比,成本波动较小,人工成本会根据市场条件和需求而波动。

灵活性
一些AGV提供了轻松更改路线的灵活性(与另一些需要重新布线的导线或其他基础设施来调整车辆路线的相比)。自动导引车也是一种可扩展的解决方案,能够根据需要添加其他单元。

所需空间更少
与其他自动化解决方案(例如传送带系统)相比,AGV需要的空间更少。与传统的仓库设备(例如叉车)相比,某些AGV较小,可以进行更窄的通道布局和更好的空间利用。

提高安全性
最后,AGV是针对仓库,配送中心和制造设施的安全自动化解决方案。AGV配备有传感器,以避免碰撞。先进的AGV(如AMR)具有智能路由功能,使它们能够规划通过仓库或设施的最有效路径,从而减少过道拥堵并防止人员受伤。

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