當前位置:網(wǎng)站首頁(yè) > 新聞資訊
隨著(zhù)我國工業(yè)化進(jìn)程的加快以及5G時(shí)代的到來(lái),互聯(lián)通信技術(shù)發(fā)展迅速。近幾年來(lái),互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟發(fā)展對物流運輸與周轉效率提出了較高的要求。而目前我國大多數物流集散中心還在采用人工掃描、分揀和搬運的方式,存在費時(shí)費力、危險系數高、勞動(dòng)成本高等缺點(diǎn),不利于企業(yè)成本控制。而基于A(yíng)GV技術(shù)的智能倉儲物流和自動(dòng)化工廠(chǎng)成為了物流行業(yè)發(fā)展的新突破
AGV(Automated Guided Vehicle)即自動(dòng)引導運輸車(chē),是指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導引裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸小車(chē),是一種以電能為動(dòng)力,裝有非接觸導向裝置的無(wú)人駕駛自動(dòng)化車(chē)輛
AGV小車(chē)種類(lèi)較多,根據其搬運方式不同可以劃分為:模具牽引式、托盤(pán)式、叉車(chē)式、輕便式、懸掛式和專(zhuān)用式。其中,運用在物流運輸中的主要是牽引式、托盤(pán)式和叉車(chē)式AGV小車(chē)。
模具牽引式AGV小車(chē)是早投入使用的。AGV小車(chē)作為牽引動(dòng)力,需在車(chē)后加上掛車(chē),貨物放在掛車(chē)上,掛車(chē)數量不宜超過(guò)3個(gè)。在拐彎時(shí),AGV小車(chē)可以智能降低車(chē)速,以防翻車(chē)。此類(lèi)小車(chē)的優(yōu)點(diǎn)是運輸量多,結構相對簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是不能智能化裝貨、卸貨,需要由人工或另外的機械完成。
此類(lèi)小車(chē)的主要工作是將地面高度的物品運送到指定位置或機器上,其任務(wù)只是取貨、卸貨。其優(yōu)點(diǎn)是可以將物品抬高到不同高度,降低了操作風(fēng)險和危險系數;缺點(diǎn)是不能遠距離托運物品。
叉車(chē)式AGV小車(chē)可以將物品從放置處取走,移動(dòng)到一定高度或移動(dòng)一定距離,實(shí)現自動(dòng)裝載。其優(yōu)點(diǎn)是可以與其他物流運輸設備銜接;缺點(diǎn)是活動(dòng)范圍有限。
以上幾類(lèi)小車(chē)都有其優(yōu)勢和不足,綜合性的自動(dòng)運輸車(chē)將以上幾種運輸車(chē)的優(yōu)勢相結合,可以獨立完成貨物的掃描、分類(lèi)、裝載、運輸、入庫等功能,使得物流運輸更為智能化。
AGV小車(chē)主要由電子系統和機械部分構成。其中,機械部分包括小車(chē)的車(chē)體、舉升的液壓裝置、舉升操作面板、車(chē)輪、保險杠、電機和電池及其連接器等。電子系統包括上位中控系統、定位模塊、循跡模塊、視覺(jué)系統、CPU核心控制系統、無(wú)線(xiàn)信號模塊等。
在物流運輸領(lǐng)域工作的AGV小車(chē),根據不同的工作環(huán)境采用不同的引導方式,主要有紅外探測、圖像定位、軌跡線(xiàn)、磁釘磁條和二維碼引導等方式。
AGV小車(chē)可以通過(guò)紅外裝置反射激光探索前進(jìn)道路,并根據反射回來(lái)的激光信息對行駛路線(xiàn)進(jìn)行判斷和調整。在識別路線(xiàn)的同時(shí),還可以達到避障的目的。因為這種方式較為靈活,也稱(chēng)為自然引導,但是這種引導方式受周邊環(huán)境影響較大。
這種引導方法是采用圖像識別系統,通過(guò)小車(chē)的攝像頭對路線(xiàn)中采集到的圖像和事先傳輸進(jìn)去的圖片進(jìn)行比對,進(jìn)而獲得自己所處的位置坐標,通過(guò)CPU分析得出起點(diǎn)與終點(diǎn)的位置,然后確定行駛路線(xiàn)。這種引導方式成本較低且易于修改線(xiàn)路,但這種引導方式由于圖片受光線(xiàn)的影響具有不可控性。
根據小車(chē)所要走的路線(xiàn),鋪設一條與地面顏色反差較大的軌跡線(xiàn),寬度不需要太寬,根據光敏傳感器的擺放位置設置其寬度,一般2 cm左右即可,此種引導方法具有工作狀態(tài)較為穩定,受到外界影響較小,軌跡鋪設方便,成本低等特點(diǎn)。
通過(guò)在行駛路線(xiàn)上鋪設磁條或磁釘,使AGV小車(chē)的磁感應傳感器引導小車(chē)行進(jìn)。此種方式精度高,不受外界環(huán)境影響,但是相比于軌跡引導法,其成本還是偏高,且如果工作環(huán)境中鐵類(lèi)物質(zhì)較多的話(huà),其運行會(huì )受到一定影響。
在小車(chē)起點(diǎn)和終點(diǎn)都設置一個(gè)二維碼,小車(chē)攝像頭實(shí)時(shí)開(kāi)啟掃描狀態(tài),行駛途中為其設置路標,進(jìn)而幫助AGV小車(chē)尋找終點(diǎn)二維碼,路標間距離不宜過(guò)遠。
針對使用軌跡線(xiàn)牽引和紅外探測牽引相結合的AGV小車(chē)工作原理進(jìn)行研究。紅外探測法是循跡里常用的一種方法,小車(chē)啟動(dòng)后,紅外光電傳感器向外部發(fā)出紅外光線(xiàn),當紅外光線(xiàn)照射到地面后會(huì )因光的反射原理反射到光電二極管中進(jìn)行信號接收,所以擁有半導體性質(zhì)的二極管會(huì )在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生電勢,從而發(fā)生光電信號的相互轉換。
在工作環(huán)境地面上鋪設黑色軌跡線(xiàn),黑色會(huì )吸收其他顏色的光,所以會(huì )導致黑白兩種顏色的反射系數不同,因此,紅外光電傳感器會(huì )通過(guò)所接收到的反射光強度來(lái)判斷道路的狀況。當AGV小車(chē)運行過(guò)程中探測到黑線(xiàn)時(shí),黑色的循跡線(xiàn)會(huì )吸收掉大部分紅外光線(xiàn),因而在黑線(xiàn)處被反射回來(lái)的紅外光線(xiàn)很少,光電二極管轉換的電信號比較弱;同理,當小車(chē)在運行過(guò)程中紅外光線(xiàn)未被黑線(xiàn)所吸收而能夠順利反射,此時(shí)光電二極管能產(chǎn)生較強的電信號。所以,當在光電二極管中順利將反射回來(lái)的光信號轉換成電信號后,比較器會(huì )通過(guò)分析比較的方法處理這些電信號,后將信息傳送到CPU中,對車(chē)輛的行駛方向進(jìn)行控制,完成貨物運輸目的。
此類(lèi)小車(chē)的核心處理系統所采用的電子元件有單片機等,此類(lèi)CPU可以根據多個(gè)元件的反饋信息輸出控制指令。在A(yíng)GV小車(chē)中,需對傳感器傳回的數字信息進(jìn)行處理,進(jìn)而控制車(chē)輪差速變化,實(shí)現按規定路線(xiàn)行駛的目的;同時(shí)還需要處理障礙物,實(shí)現避障目的;此外還要搭載攝像頭,對貨物條形碼進(jìn)行識別,確定貨物區域,并對路線(xiàn)做出規劃,然后將貨物送到指定位置。
貨物分揀需要使用攝像頭對貨物的信息進(jìn)行掃描讀取,并將讀取的信息傳輸給CPU中信息處理系統的分揀信息系統,該系統主要獲取各種信息,AGV小車(chē)通過(guò)讀碼龍門(mén)架獲取快遞件的基本信息,然后將這些信息傳輸到CPU信息處理子系統中,基本信息包括貨件重量、目的地、運單路由追蹤信息、分揀單據等
AGV小車(chē)搭載的貨物運載平臺是液壓升降平臺,液壓由葉片泵形成壓力,經(jīng)濾油器、電磁換向閥、節流閥、液控單向閥、平衡閥進(jìn)入液缸下端,使液缸的活塞向上運動(dòng),提升貨物。AGV小車(chē)還可以通過(guò)控制兩邊液壓泵伸縮高度的不同,使貨物運載平臺發(fā)生傾斜達到自動(dòng)卸貨的目的。
采用紅外探測牽引和循跡牽引兩種方式相結合的AGV小車(chē),相較于單一牽引方式,更可靠穩定,同時(shí)具有避障功能;搭載攝像頭可以對貨物掃描分類(lèi);自動(dòng)卸貨平臺可以實(shí)現自動(dòng)卸貨。綜合性的AGV小車(chē)相較于傳統功能單一的物流運輸車(chē)來(lái)說(shuō)更加智能。成本低、適用范圍廣、工作穩定的AGV小車(chē),可以有效解決目前物流運輸行業(yè)勞動(dòng)力不足、運輸成本高和效率低下的問(wèn)題,對于實(shí)現物流倉儲的智能化建設目標有著(zhù)十分重要的意義。
[1]李波,張瑞,萬(wàn)勇,等.基于A(yíng)ndroid移動(dòng)客戶(hù)端AGV小車(chē)管控系統的研究[J].現代制造工程,2019(9):62-67.
[2]梁睿,楊黎明.AGV在智能化物流系統中的應用[J].起重運輸機械,2019(4):66-68.
[3]王志珍,張涵躍.智能小車(chē)在物流分揀系統中的應用[J].物流工程與管理,2018,40(3):67-69.
本文轉自中國知網(wǎng),如有侵權,請聯(lián)系刪除
地址:青島市西海岸新區海濱工業(yè)園香海路168號
手機:13806390681 服務(wù)熱線(xiàn):0532-86131102
郵箱:qdhengchangkeji@163.com
魯ICP備18013584號