AGV的关键技术是什么?相信很多客户接触了一波AGV厂家后,仍不得要领。即使70%的AGV行业从业人员,也不能说出个所以然来。
在一一例举AGV的关键技术之前,铽罗小编还是先列举我们认为最核心的两个关键技术,它们是:
第一个关键技术:定位与导航
AGV首先要知道“我在哪”也就是定位问题,然后是“我要去哪”这是调度问题,接着是“怎么去”这个是导航问题。
不得不说,AGC的系统和AGV的系统是存在差异的,如果不懂,可百度查找两者的差异。
定位与导航往往是相辅相成,一并解决的,对于室内定位及导航来说,传统的定位方式主要是磁条,磁带之类(多用于AGC应用上),这些方式的优点和局限性都很明显:优点是运动路径可控,安全性更高,缺点是路径局限性比较大,这是AGC应用的典型,也是当前应用较多的一类。
而灵活一点的定位方案比如激光反光板,磁钉,二维码等特征,这几种方案会利用人工预设的一些特征来定位,犹如海洋中的灯塔,当AGV看到了灯塔就知道自己在哪了。比较典型的用二维码的例子是Amazon的Kiva。
再灵活一点的就是SLAM了,相对来说比较成熟的是激光SLAM,有欧姆龙的Adept在背书,还是比较靠谱,再比如视觉SLAM,未来应该会更好的解决定位和地图构建的问题,通过预先对环境构建地图,再通过当前传感器得到的环境特征与之匹配从而得到当前位置,省略了人工设置路标,和去寻找路标的工序,普适性更高。
还有一种思路就是类似于GPS方式的定位,比如WIFI,iBeacons和UWB,至于惯导和自然导航,更多的是用来做辅助定位用,与前面的几种导航方式融合。
而室外定位的方式比较常用的还是磁钉,比如港口和码头上转运的AGV,前一段时间比较火的青岛港用的就是磁钉。
另外一种不用施工的就是差分GPS,利用一个标准的GPS位置基准台去修正AGV的位置,定位精度和延时可能是需要解决的问题,实际应用极少。
第二个关键技术:调度
很多传统的AGV厂商由于软件和算法的弱势,对于调度可能都是敬而远之的,调度系统需要处理每一台AGV的任务调度,路径规划(对的,可能是在调度系统里处理),交通管理,报警信息管理等等,一旦AGV的数量增多,路径复杂度增加,调度系统的通讯延时和处理速度都会遭到挑战。
AGV的突破点,一方面是技术端的突破,就是上面说的那些,另一方面就是应用端了。
应用端的突破点,有几个很不错的地方,一个是仓储物流,大家都看到了Amazon的Kiva,京东/天猫/唯品会也在跟进,但是还有一个市场就是淘宝仓,淘宝仓可能不太会太大,一个中等规模的淘宝仓可能只有几千平,但是淘宝仓的出货分拣量比较大,因此对于分拣AGV的需求非常大,这也是Fetch能获得软银投资的主要原因。
另一个突破点应该是移动机械臂,这一块市场一些公司从去年开始接触的比较多,当然移动机械臂不仅仅是机械臂放在AGV上这么简单,这中间有很多的技术问题,移动臂的想象空间很大,在工厂应用中,一个机械臂可以在多个工位之间游走,如果节拍不高的话,确实很省机器人,这方面客户的需求还是很明显的。但目前摆在我们面前的是能源问题,AGV本身及机械手的供电通常在1-3小时,如果频率很低,勉强可到3小时。另一个则是AGV的停位精度和机械手的抓取精度存在严重的差异(一个是±5-10mm,一个是±1mm),现在只有借助辅助定位机构来修正。
第三个突破点是人机协作的应用,机械臂在人机协作方面已经走的比较远了,相反AGV行业比较落后,一直没跟上机器人的步伐,然而AGV因为移动范围大,对于人机协作的要求更高,如何能在安全的情况下快速的移动提高效率,仅仅依靠加一些安全传感器是不够的。
如果要具体量化,这些关键技术则可分解为:
1.导航技术
从最初开始的磁条导航,到现在的激光导航,GPS辅助导航,惯性导航一直发展,各种导航技术都还有优缺点,目前各种导航设备及传感器都需要分开安装,单独进行数据处理和调试,没有一个完美的整合的解决方案,这个也算是个技术要点。
2.管理系统
这个就是除硬件外的重中之重,国内的管理系统,并发量都比较小,大部分停留在AGV的交通管制,任务分配,外部设备协调而缺少智慧物流的元素:大数据分析,设备健康管理等。对于管理系统的研发创新,铽罗人正在路上。
3.动力源
目前普遍使用的动力源是铅酸蓄电池,充电速度慢,容量有限,工作续航时间也短。也有用锂电池的,充电速度快,价格贵。还有用超级电容的,总体上就是续航能力不理想。当然也有持续供电型的,使用交流电直接供电,但电网建设难度大,通用性差。铽罗机器人目前的解决方案是:按需充电,降低因补充电能而占用工作的时间。
4.稳定性
国内AGV市场这两年有了较快速的发展,导航算法、传感器、调度系统这些差距都在逐渐缩小,而稳定性这方面还需要产品不断迭代、技术不断沉淀才可以有所进步。铽罗机器人的系统架构与质量管理体系,保证了我们领先一步。
5.成本控制
铽罗机器人从产品系统、结构设计入手,优化系统,实施工艺创新和工艺改善,提高产品性能,保障产品品质;同时有效控制成本,向客户提供性价比最高的产品。