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苏州库邦浅述,AGV机器人的发展与应用
浏览: 发布日期:2024-03-30

AGV机器人的发展与应用

 
1 AGV的概念

AGV指的是自动导引车(Automated Guided Vehicle),是一种能够在工厂、仓库等场所自主移动并运输物品的自动化设备。这些车辆通常通过预先设置的路线或者传感器来进行导航,可以用于搬运货物、零部件或其他物料,提高生产效率和降低人力成本。它们可以根据程序执行任务,也可以通过与其他设备或系统连接实现自动化作业。AGV在现代制造业和物流中扮演着重要角色,为企业提供了更高的生产效率和灵活性。


 
 
1.1 什么是AGV机器人

AGV机器人是指自动导引车(Automated Guided Vehicle)的一种,通常与其他类型的机器人区分开来。这些机器人是专门设计用于运输物品、货物或其他物料的自主移动设备。它们配备有传感器、导航系统和控制器,可以在工厂、仓库等环境中自动导航,执行预定的任务。AGV机器人广泛应用于自动化制造、物流和仓储领域,帮助企业提高效率、降低成本,并减少人为错误。与其他类型的机器人相比,AGV机器人更注重搬运和运输功能,通常不具备其他复杂的操作或处理能力。


 

1.2 AGV 的定义

自动导引车(AGV)在中国的认识和普及始于20世纪90年代。最初,AGV的英文术语并未统一,有的称为“无人驾驶”(Driverless),而这一表述至今仍被一些国际同行使用。在2003年之前,AGV在英文中也有多种称呼,如“Autonomous Ground Vehicle”、“Automatic Guided Vehicle”或“Autonomous Guided Vehicle”,甚至有的直接称为“Unmanned Vehicle”。在日本,AGV通常被称为“无人搬送车”或“无人搬运车”。
在中国,AGV的名称也曾混乱,出现过“无人小车”、“无人搬运车”、“自动导引小车”、“自动导引运输车”等多种称呼。直到2011年,在“全国物流仓储设备标准化技术委员会(TC499)”成立时,为了制定相关产品的国家标准,结合多位专家的意见,最终将AGV的中文名称定为“自动导引车”,英文名称为“Automated Guided Vehicle”,即AGV。
AGV在国内的发展过程中,其定义经历了几个版本的变化。2013年国家标准发布前,企业通常根据国外资料归纳的定义是:AGV是一种装备有电磁或光学自动导引装置,能够沿规定路径行驶,具有安全保护和多种移载功能的运输小车。
随后,2013年发布的国家标准“自动导引车(AGV)术语 GB/T 30030—2013”中,AGV被定义为:一种装备有电磁或光学导引装置,由计算机控制,以轮式移动为特征,自带动力或动力转换装置,能够沿规定路径自动行驶的运输工具,通常具备安全防护和移载等多种功能。

 


到了2020年,移动机器人(AGV)产业联盟发布了团体标准“工业应用移动机器人 术语 T/SSITS 101—2020”,其中对AGV的定义是:在工业和物流领域应用的机器人,装备有导航装置,由车载控制系统控制,以轮式移动为特征,自带动力或动力转换装置。
最新的国家标准中,AGV被定义为:一种具备物料运输或操作能力的自主移动设备,以轮式移动为特征,基于环境标记物或外部引导信号沿预设路线运动。
在这些定义中,AGV的基本特征包括“导航/导引”、“预设路径”、“自主行驶”、“轮式移动”、“动力装置”和“安全防护”。然而,AGV的位置信息可以通过“导航”功能主动获取或被动获取,是实现“预设路径自主行驶”的必要条件。AGV的动力装置可以是车载电池、接触或非接触式供电,或采用燃油/燃气发动机,与其他车辆相比并无特别之处,因此动力装置并不是AGV的特有要求。

1.3 AGV 系统的定义

AGV系统(Automated Guided Vehicle System),即自动导引车辆系统,是一个由多个组件构成的复杂系统,用于自动化物料搬运和物流操作。这个系统的定义在多年中保持相对稳定,主要包括以下几个关键组成部分:
自动导引车(AGV):这些车辆是AGV系统的核心,它们通过各种导航技术(如磁导、激光导引、视觉导航等)自动沿预设路径移动,执行搬运任务。
上位控制系统(Supervisory Control System):这是系统的中央大脑,负责监控AGV的运行状态,处理任务调度,以及与用户交互。上位控制系统可能包括调度系统(用于优化车辆路径和任务分配)和图形监控系统(用于实时监控车辆位置和状态)。
导航系统(Navigation System):导航系统是AGV用来确定自身位置并引导行驶的技术,它可以是电磁、光学、激光、惯性导航或其他类型的导航技术。
通信系统(Communication System):通信系统允许AGV与上位控制系统以及其他设备(如传感器、搬运站等)进行数据交换,确保信息的准确传递和指令的执行。
充(供)电系统(Charging System):为AGV提供电源的系统,可以是自动对接充电站、无线充电板或其他形式的电源供应。


 


AGVS的中文定义与早期的理解在控制层级上有所不同。早期,人们可能将上位控制系统、固定导航设施、固定通信设施和充(供)电系统等视为一个整体的“地面控制系统”,而现代的定义更加注重各组件之间的独立性和功能性。现代AGVS定义明确区分了移动设备和固定基础设施的角色,强调了各部分之间的协同工作,以及它们共同为自动化物料搬运和物流操作提供支持的能力。

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