Τα καρότσια μεταφοράς δεν είναι κάτι καινούργιο στις εγκαταστάσεις παραγωγής, αλλά καθώς αναπτύσσονται λύσεις αυτοματισμού, τα αυτόνομα οχήματα αρχίζουν σιγά-σιγά να κυριαρχούν σε αυτόν τον χώρο. Τα AGV έχουν εξελιχθεί γρήγορα τα τελευταία χρόνια και αρχικά μπορούσαν να κινούνται μόνο μεταξύ καλά καθορισμένων σημείων κατά μήκος μιας καθορισμένης διαδρομής. Τα οχήματα AMR, γνωστά και ως ρομπότ κινητών μεταφορών, γίνονται όλο και πιο δημοφιλή. Όχι μόνο μπορούν να προσδιορίσουν αυτόνομα την πιο ιδανική διαδρομή, αλλά μπορούν επίσης να την τροποποιήσουν σε πραγματικό χρόνο, εάν προκύψουν απροσδόκητα εμπόδια στην πορεία.
Με την πρώτη ματιά, τα αυτοματοποιημένα οχήματα καθοδήγησης (AGV) και η εξέλιξή τους, τα αυτόνομα οχήματα (AMR), δεν διαφέρουν. Το ίδιο και τα καθήκοντα που αντιμετωπίζουν. Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των οχημάτων είναι ο τρόπος με τον οποίο ελέγχονται και πλοηγούνται. Από αυτή την άποψη, η μεγαλύτερη ευελιξία των οχημάτων AMR τα καθιστά το όχημα μεταφοράς του μέλλοντος για βιομηχανικές εγκαταστάσεις ή αποθήκες.
●Τα αυτοκινούμενα οχήματα μεταφοράς γίνονται όλο και πιο δημοφιλή σε εργοστάσια παραγωγής και αποθήκες
●Η κύρια διαφορά μεταξύ AGV και AMR έγκειται στον έλεγχο και την πλοήγησή τους.
●Το AGV απαιτεί πρόσθετους δείκτες για να μετακινηθεί.
●Το AMR είναι ένα αυτόνομο όχημα που μπορεί να αποφασίσει ανεξάρτητα την καλύτερη διαδρομή.
Η βασική διαφορά μεταξύ AGV και AMR
AGV (Automated Guided Vehicle)αποτελείται από έναν κύριο ελεγκτή, μονάδα επικοινωνίας δεδομένων και σταθμό φόρτωσης. Αυτά τα οχήματα (συνήθως περονοφόρα μηχανικής σχεδίασης) κινούνται σε προκαθορισμένες διαδρομές και προσανατολίζονται χρησιμοποιώντας ελεύθερη πλοήγηση φυσικών χαρακτηριστικών (γεωγραφικές συντεταγμένες). Ορισμένα AGV παλαιότερης τεχνολογίας εξακολουθούν να χρησιμοποιούν συστήματα πλοήγησης με λέιζερ με εξωτερικούς στόχους.
AMR (αυτόνομα κινητά ρομπότ ή αυτόνομα περονοφόρα)Από την άλλη πλευρά, βασιστείτε περισσότερο στην ευέλικτη πλοήγηση (SLAM, AI ή συστήματα αντιληπτικής μάθησης) με τεχνολογία LiDAR (Light Detection and Ranging) και κάμερα και δεν χρειάζεστε πρόσθετη υποδομή. Οι κωδικοί QR που είναι αναρτημένοι στον όροφο της αποθήκης μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για ακριβή τοποθέτηση.
Πώς κινείται το AGV;
Όπως μπορείτε να δείτε, η βασική διαφορά μεταξύ των τρόλεϊ AGV και AMR είναι ο τρόπος που κινούνται, πιο συγκεκριμένα ο έλεγχος και η πλοήγηση. Το τρόλεϊ AGV συνεχίζει να κινείται στην ίδια διαδρομή, η οποία είναι σωστά σημασμένη. Εάν απαιτηθούν οποιεσδήποτε τροποποιήσεις στη διαδρομή (λόγω αλλαγών στην παραγωγική διαδικασία ή εμφάνισης νέων εγκαταστάσεων σε μια δεδομένη αίθουσα), θα χρειαστεί να προσαρμοστεί ανάλογα η υποδομή. Ανάλογα με τη μέθοδο πλοήγησης AGV, η ρύθμιση αυτής της νέας διαδρομής μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο χρονοβόρα και μπορεί ακόμη και να απαιτεί δομικές αλλαγές σε μια δεδομένη αίθουσα.
Προκειμένου τα παραδοσιακά οχήματα μεταφοράς AGV να κινούνται ανεξάρτητα, πρέπει να τοποθετηθούν γραμμές ή ειδικές σημάνσεις στο πάτωμα.
Τα τυπικά AGV κινούνται κατά μήκος προσημειωμένων μονοπατιών, αλλά ο τρόπος με τον οποίο διατάσσονται μπορεί να διαφέρει. Επομένως, κάθε φορά που αλλάζετε τη διαδρομή, πρέπει να ρυθμίζετε μια νέα διαδρομή.
Βρόχος επαγωγής
Σε αυτή τη μέθοδο, καλώδια ενσωματώνονται στο δάπεδο μιας αίθουσας μέσω της οποίας ρέει ένα ρεύμα ορισμένης συχνότητας. Στη συνέχεια δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο ανιχνεύεται από μαγνητικούς αισθητήρες στο όχημα. Με τη συνεχή μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου, το AGV κινείται προς την κατεύθυνση στην οποία η τιμή του είναι πάντα όσο το δυνατόν υψηλότερη. Είναι ενδιαφέρον ότι χρησιμοποιώντας διαμορφωμένα μαγνητικά πεδία, συγκεκριμένες εντολές μπορούν να σταλούν στον ελεγκτή AGV.
Μαγνητικός δακτύλιος
Χάρη στη μαγνητική ταινία (από σιδηρομαγνητικό υλικό) που είναι προσαρτημένη στο δάπεδο, οι μαγνητικοί αισθητήρες που τοποθετούνται στο τρόλεϊ μεταδίδουν τα κατάλληλα σήματα στη μονάδα ελέγχου του οχήματος. Αυτή η προσέγγιση είναι πολύ ακριβής, επιτρέποντας για παράδειγμα τον εντοπισμό διασταυρώσεων και την καλύτερη τοποθέτηση των AGV. Επομένως, μπορούν να αναπτυχθούν υψηλότερες ταχύτητες ταξιδιού. Το μειονέκτημα αυτής της λύσης είναι η σχετικά χαμηλή αντοχή της μαγνητισμένης ταινίας που έχει κολλήσει στο πάτωμα. Πρέπει να ενημερώνεται τακτικά.
Ανακλαστικά και Οπτικά Κυκλώματα
Επίσης σε αυτή τη μέθοδο, τοποθετείται ταινία στο πάτωμα της αίθουσας ή βάφεται μια γραμμή. Η μέθοδος ανάκλασης χρησιμοποιεί την ανάκλαση του φωτός που εκπέμπεται από το όχημα. Αφού στείλετε και λάβετε το ανακλώμενο φως, καθορίστε τη θέση του καροτσιού σε σχέση με τη βαμμένη ή κολλημένη γραμμή.
Στην οπτική μέθοδο το μονοπάτι βάφεται σε χρώμα που έχει διαφορετική αντίθεση με το υπόλοιπο δάπεδο. Οι κάμερες στα οχήματα παρακολουθούν συνεχώς τη διαδρομή της κύριας γραμμής, επιτρέποντας τον προσδιορισμό της θέσης του AGV σε σχέση με τη διαδρομή. Όπως τα μαγνητικά δαχτυλίδια, οι γραμμές που είναι κολλημένες ή βαμμένες στο πάτωμα θα πρέπει να ενημερώνονται από καιρό σε καιρό.
Δείκτες συγκεκριμένης τοποθεσίας
Αυτή η μέθοδος δεν βασίζεται σε μονοπάτια παρακολούθησης, αλλά σε σημεία (δείκτες) που τοποθετούνται σε συγκεκριμένες θέσεις στην αίθουσα. Το σύστημα όρασης AGV ή ο σαρωτής λέιζερ βρίσκει αυτά τα σημεία και τα χρησιμοποιεί για να προσδιορίσει την τρέχουσα θέση του φορτηγού. Όσο περισσότεροι δείκτες τοποθετούνται στην αίθουσα, τόσο πιο ακριβής θα είναι αυτή η μέθοδος. Όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση μεταξύ αυτών των σημείων, τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος σφαλμάτων τοποθέτησης.
Πώς κινείται το AMR;
Οι εξελίξεις στον τομέα των AGV σημαίνουν ότι τα επίπεδα αυτονομίας τους αυξάνονται έτσι ώστε να μην απαιτούν φυσικά σηματοδοτημένα μονοπάτια. Επιπλέον, μπορούν να προσαρμοστούν γρήγορα σε μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα και αναδυόμενα αντικείμενα.
Για την πλοήγηση, τα οχήματα AMR χρησιμοποιούν προφορτωμένους χάρτες μιας δεδομένης εγκατάστασης ή τη λεγόμενη φυσική πλοήγηση. Για να γίνει αυτό, πραγματοποιείται πρώτα ένα test drive, κατά το οποίο πραγματοποιείται ακριβής χαρτογράφηση εδάφους (η λεγόμενη περιβαλλοντική χαρτογράφηση). Για το σκοπό αυτό, τα απαραίτητα στοιχεία μιας συσκευής AMR είναι αισθητήρες, λογισμικό για την επεξεργασία των αποκτηθέντων δεδομένων και ένα σύστημα όρασης που μπορεί να δημιουργηθεί από κάμερες, λέιζερ, συνδυασμό καμερών και λέιζερ ή τεχνολογία LiDAR.
Με έναν τόσο ακριβή χάρτη της εγκατάστασης, το AMR μπορεί να ορίσει μια διαφορετική βέλτιστη διαδρομή κάθε φορά. Αυτό είναι σημαντικό εάν υπάρχουν άτομα στην εγκατάσταση, άλλα οχήματα κινούνται ή διάφοροι παράγοντες μπορεί να παρεμποδίζουν. Κάθε φορά το AMR σαρώνει προσεκτικά το περιβάλλον που βρίσκεται μπροστά του και το συγκρίνει με τον χάρτη που παράγεται σε πραγματικό χρόνο. Είναι επομένως σε θέση να ανιχνεύει εμπόδια και να αποφεύγει τις συγκρούσεις και η μονάδα ελέγχου μπορεί να διορθώσει γρήγορα την τροχιά της. Ακόμα κι αν μια εγκατάσταση έχει πολύ κόσμο, εάν υπάρχει ελεύθερος διάδρομος, το AMR θα μπορέσει να το βρει και να προχωρήσει, κάνοντας ελιγμούς ανάμεσα σε εμπόδια. Εάν ο δρόμος είναι εντελώς αποκλεισμένος, το όχημα θα σταματήσει και θα ξεκινήσει ξανά μόλις ο δρόμος καθαρίσει.
Τυχόν σημαντικές αλλαγές στις εγκαταστάσεις δεν είναι μεγάλη υπόθεση όταν χρησιμοποιείτε αυτοκίνητα αυτόνομης οδήγησης. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να κάνετε άλλη μια δοκιμαστική εκτέλεση, κατά τη διάρκεια της οποίας το AMR θα αντιστοιχίσει ξανά το χώρο. Μετά από αυτή τη θεραπεία, θα μπορεί και πάλι να κινηθεί με ακρίβεια σε μια δεδομένη περιοχή. Είναι σημαντικό ότι κάθε νέο όχημα AMR χρειάζεται σχετικά σύντομο χρόνο υλοποίησης, είναι δωρεάν, δεν απαιτεί αλλαγές στην υποδομή και μπορεί να εκτελεστεί χωρίς να διακοπεί η παραγωγή.
Το μέλλον των αυτοκινούμενων οχημάτων μεταφοράς
Τα οχήματα αυτόνομης μεταφοράς βρίσκονται ακόμα στο στάδιο ανάπτυξης, επομένως μπορείτε να περιμένετε περισσότερες εξαιρετικές λύσεις στο εγγύς μέλλον. Φυσικά, η γρήγορη, ακριβής και χωρίς συγκρούσεις δρομολόγηση θα παραμείνει η κύρια απαίτηση για τα οχήματα AMR, αλλά σε εργοστάσια με μεγάλο αριθμό τέτοιων φορτηγών, η υψηλή απόδοση του συστήματος μεταφορών θα γίνεται επίσης όλο και πιο σημαντική. Προς αυτή την κατεύθυνση βέβαια θα αναπτυχθούν οι εσωτερικές συγκοινωνίες. Αυτό είναι σημαντικό επειδή τα οχήματα AMR θα αποτελούν σημαντικό μέρος του Industry 4.0 και των μελλοντικών έξυπνων εργοστασιακών αρχών, όπου ο ρόλος των ανθρώπων θα περιοριστεί στο ελάχιστο.
Κάντε κλικ στον παρακάτω σύνδεσμο για να διαβάσετε περισσότερα:
Έρχεται το σοκ! Η Reeman αποκαλύπτει την πλήρη σειρά ρομπότ στην έκθεση Hi-Tech της Κίνας
Θα θέλατε να μάθετε περισσότερα για τα ρομπότ: https://www.reemanrobot.com/