AGV分為哪幾類?
在介紹AGV的分類之前,我們先了解下AGV的構(gòu)成。
AGV的構(gòu)成 放大圖片
圖3 AGV的構(gòu)成
①.車體
由車架和相應(yīng)的機(jī)械裝置所組成,是AGV的基礎(chǔ)部分,是其他總成部件的安裝基礎(chǔ)。
②.電池組和充電裝置
AGV常采用24V和48V直流蓄電池為動(dòng)力。目前常用的是鉛酸電池和鋰電池。
③.驅(qū)動(dòng)裝置
由車輪、減速器、制動(dòng)器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及速度控制器等部分組成,是控制AGV正常運(yùn)行的裝置。其運(yùn)行指令由計(jì)算機(jī)或人工控制齊發(fā)出,運(yùn)行速度、方向、制動(dòng)的調(diào)節(jié)分別由計(jì)算機(jī)控制。為了安全,在斷電時(shí)制動(dòng)裝置能靠機(jī)械實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
④.轉(zhuǎn)向控制裝置
接受導(dǎo)引系統(tǒng)的方向信息,通過轉(zhuǎn)向裝置來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向動(dòng)作。
⑤.安全裝置
包括對(duì)AGV本身的保護(hù)、對(duì)人或其他設(shè)備的保護(hù)等方面。
⑥.移載裝置
與所搬運(yùn)貨物直接接觸,實(shí)現(xiàn)貨物轉(zhuǎn)載的裝置。
⑦.信息傳輸與處理裝置
對(duì)AGV進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控AGV所處的地面狀態(tài),并與地面控制站實(shí)時(shí)進(jìn)行信息傳遞。
AGV的分類
1.按移載裝置的不同進(jìn)行分類:拖拉(牽引)型AGV;背負(fù)舉升型AGV;移載型AGV;叉車型AGV;機(jī)械手型AGV。
2.按驅(qū)動(dòng)裝置的不同進(jìn)行分類:
①. 舵動(dòng)(Steer Driving)驅(qū)動(dòng)型AGV
舵動(dòng)即驅(qū)動(dòng)兼轉(zhuǎn)向,是指用個(gè)驅(qū)動(dòng)總成兼有行走和轉(zhuǎn)向功能,此種驅(qū)動(dòng)方式的AGV運(yùn)動(dòng)性能稍差,轉(zhuǎn)彎半徑較大,但導(dǎo)引及運(yùn)動(dòng)的可靠性高。
②. 差速(Differential Driving)驅(qū)動(dòng)型AGV
這種AGV的轉(zhuǎn)向由設(shè)在左右兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差來完成,轉(zhuǎn)彎半徑小,可定點(diǎn)轉(zhuǎn)向。通過導(dǎo)引傳感器將檢測(cè)來自導(dǎo)線的偏移量轉(zhuǎn)換為電信號(hào),去控制電機(jī),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。驅(qū)動(dòng)輪是中間的兩個(gè)輪子,其余四個(gè)為從動(dòng)輪,從動(dòng)輪具有用來跟蹤地面凹凸的彈簧結(jié)構(gòu)。獨(dú)立差速AGV內(nèi)應(yīng)用比較多,歐美已經(jīng)淘汰。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,電機(jī)選擇余地大(支持大功率),基本可以滿足客戶需求。
③.全向(Quad Motion)型AGV
這種全方位移動(dòng)方式是基于個(gè)有許多位于機(jī)輪周邊的輪軸的輪的原理上,這些成角度的周邊輪軸把部分的機(jī)輪轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)化到個(gè)機(jī)輪法相力上面。依靠各自機(jī)輪的方向和速度,這些力的終合成在任何要求的方向上產(chǎn)生個(gè)合力矢量從而保證了這個(gè)平臺(tái)在終的合力矢量的方向上能自由地移動(dòng),而不改變機(jī)輪自身的方向。麥克納姆輪結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動(dòng)靈活,用四個(gè)這種輪子進(jìn)行組合,可以更靈活方便的實(shí)現(xiàn)全方位移動(dòng)功能。
具體AGV的驅(qū)動(dòng)形式和布置有很多種,根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合要求,AGV的驅(qū)動(dòng)形式是靈活多變的。
3.按導(dǎo)引方式的不同進(jìn)行分類:
①. 電磁導(dǎo)航方式;
電磁導(dǎo)航是較為傳統(tǒng)的導(dǎo)航方式之,目前仍被采用,它是在AGV的行駛路徑上埋設(shè)金屬線,并在金屬線加載導(dǎo)引頻率,通過對(duì)導(dǎo)引頻率的識(shí)別來實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)航。其主要優(yōu)點(diǎn)是引線隱蔽,不易污染和破損,導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠,便于控制和通訊,對(duì)聲光無干擾,制造成本較低。缺點(diǎn)是路徑難以更改擴(kuò)展,對(duì)復(fù)雜路徑的局限性大。
②.磁帶導(dǎo)航方式;
與電磁導(dǎo)引相比,用在路面上貼磁條替代在地面下埋設(shè)金屬線,通過磁感應(yīng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航,其靈活性比較好,改變或擴(kuò)充路徑較容易,磁條鋪設(shè)簡(jiǎn)單易行,但此導(dǎo)航方式會(huì)受環(huán)路通過的金屬等硬物的機(jī)械損傷,對(duì)導(dǎo)航有定的影響。
③.光學(xué)導(dǎo)航方式;
在AGV的行駛路徑上涂漆或粘貼色帶,通過對(duì)攝像機(jī)采入的色帶圖象信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航,其靈活性比較好,地面路線設(shè)置簡(jiǎn)單易行,但對(duì)色帶的污染和機(jī)械磨損十分敏感,對(duì)環(huán)境要求過高,導(dǎo)航可靠性較差,且很難實(shí)現(xiàn)定位。
④.激光導(dǎo)航方式;
激光導(dǎo)航是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置的激光反射板,AGV通過發(fā)射激光束,同時(shí)采集由反射板反射的激光束,來確定其當(dāng)前的位置和方向,并通過連續(xù)的三角幾何運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)航。此項(xiàng)技術(shù)大的優(yōu)點(diǎn)是,AGV定位;地面無需其他定位設(shè)施;行駛路徑可靈活多變,能夠適合多種現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,它是目前外許多AGV生產(chǎn)廠優(yōu)先采用的前衛(wèi)導(dǎo)航方式,缺點(diǎn)是制造成本高,對(duì)環(huán)境要求較相對(duì)苛刻(外界光線,地面要求,是否有遮擋等要求)。
⑤.慣性導(dǎo)航方式;
慣性導(dǎo)航是在AGV上安裝陀螺儀,在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊,AGV可通過對(duì)陀螺儀偏差信號(hào)的計(jì)算及地面定位塊信號(hào)的采集來確定自身的位置和方向,從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。此項(xiàng)技術(shù)在軍方較早運(yùn)用,其主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)前衛(wèi),定位準(zhǔn)確性高,靈活性強(qiáng),便于組合和兼容,適用領(lǐng)域廣,已被外的許多AGV生產(chǎn)廠采用。其缺點(diǎn)是制造成本較高,導(dǎo)引的精度和可靠性與陀螺儀的制造精度及使用壽命密切相關(guān)。
如何選用AGV?
作為用戶應(yīng)依據(jù)如下流程來選取符合自己需求的AGV解決方案。
AGV選用流程 放大圖片
圖5 AGV選用流程
目前內(nèi)市場(chǎng)上常見的AGV主要有產(chǎn)和進(jìn)口,也有很多外企業(yè)在華設(shè)立工廠,外比較知名AGV廠就是:英杰明自動(dòng)化(比利時(shí))、明電舍(日本)、Axter(法)、Adept(美)等四在內(nèi)市場(chǎng)占比份額較大;產(chǎn)的AGV廠,老三甲不用說:新松、昆船,機(jī)科,還有沈陽遠(yuǎn)大,都是內(nèi)技術(shù)的AGV制造企業(yè),目前進(jìn)口AGV的價(jià)格要比產(chǎn)AGV高很多,但是這幾年產(chǎn)AGV憑借優(yōu)越的性價(jià)比和高性能,逐漸占據(jù)了內(nèi)市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。
AGV在中應(yīng)用的新趨勢(shì)
目前,AGV在企業(yè)的物流系統(tǒng)和離散制造的裝配系統(tǒng)中已經(jīng)起著非常重要的作用。而且今后將成為工廠物流處理的主要設(shè)備。AGV在我煙草、印鈔、汽車、新聞紙等行業(yè)已有大規(guī)模應(yīng)用,呈日益上升的勢(shì)頭,并出現(xiàn)了些新的技術(shù),內(nèi)AGV應(yīng)用需求正突破傳統(tǒng)行業(yè),醫(yī)藥、港口等行業(yè)的需求日益擴(kuò)大。