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RGV、AGV与IGV如何区别?

2019-09-09 09:29 性质:转载 作者:工厂物流自动化 来源:工厂物流自动化
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作为智能物流核心设备之一的移动搬运机器人近年来出现了爆发式的增长,而在移动机器人市场,除了大家熟知AGV之外,RGV、IGV也在自动化物流体系中发挥着各自的作用。不过对于AGV、IGV、RGV这三者之...

作为智能物流核心设备之一的移动搬运机器人近年来出现了爆发式的增长,而在移动机器人市场,除了大家熟知AGV之外,RGV、IGV也在自动化物流体系中发挥着各自的作用。不过对于AGV、IGV、RGV这三者之间的区别,其实很多人都没有清晰的概念区分。通过这边文章,我们将弄清楚。


随着智能制造迅速兴起,随即引发的第四次工业革命也使得智能制造产业取得了飞速发展,作为智能物流核心设备之一的移动搬运机器人近年来呈现了爆发式的增长。而在移动机器人市场,除了常见的AGV之外,RGV、IGV也是近年来在自动化物流领域得到迅速崛起。

01

RGV、AGV和IGV的含义

RGV:全称是Rail Guided Vehicle,即“有轨制导车辆”,又叫有“有轨穿梭车”。RGV常用于各类高密度储存方式的立体仓库,小车通道可根据需要设计任意长,并且在搬运、移动货物时无需其它设备进入巷道,速度快、安全性高,可以有效提高仓库系统的运行效率。也可用在并列多段输送线之间的接驳和转运,实现输送线之间的物流联通。其主要特点是地面有形轨道,沿着固有轨道行走,路线相对单一。

RGV

AGV:全称是Automated Guided Vehicle,意即“自动导引运输车”。AGV是装备有电磁、光学或其它自动导引装置,能够沿规定的导引路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输小车。相对于RGV,其轨道可直行、转弯、分支、汇合等不同形态,具有一定的灵活性。

AGV

IGV:是Intelligent Guided Vehicle,即智慧型引导运输车。IGV是最近几年提出的新概念。和AGV相比较,IGV柔性化程度更高,无需借助任何固定标记物行驶,并且路径灵活多变,可根据实际生产需求灵活调度,规划简单,满足绝大多数工厂的使用需求。

IGV 

总结一下,RGV、AGV和IGV都是用来实现物料的自动搬运和转载,但就自动化及智能化程度而言,IGV大于AGV,AGV大于RGV。R有轨运动,只能沿着轨道穿梭,AGV有部分需要借助标识,例如词条、二维码等,IGV则是完全自主运行。

而从RGV到IGV也在某种程度上表明了移动机器人的发展趋势,更加的智能化,需要借助的辅佐工具更少,柔性化程度也越高。但这也并不意味着未来IGV会取代其他设备,至少目前来说,在不同的应用场景中,它们都有各自的优势,不存在高自动化淘汰低自动化、高智能淘汰低智能。

02

RGV的特点及适用场景

RGV在物流系统和工位制生产线上都有广泛的应用,可以十分方便地与其他物流系统实现自动连接,如立体仓库的出/入库站台、各种缓冲站、输送机、升降机、线边工位和机器人等,按照计划和指令进行物料的输送,可以显著降低运输成本,提高运输效率。 

RGV由于是有轨行驶,其应用场合相对简单,常见可按照两种方式进行分类识别,一是按照功能可分为装配型RGV和运输型RGV两大类型,主要用于物料输送、车间装配等;二是根据运动方式可以分为环形轨道式和直线往复式,环形轨道式RGV系统效率高,可多车同时工作,直线往复式一般只有一台RGV,做直线往复式运动,效率相对环形RGV系统比较低。 

在结构上RGV主要由车架、驱动轮、随动轮、前后保险杠、链条(或滚筒)输送机、通讯系统、电气系统及外封罩板组成。由于RGV结构简单,对外界环境抗干扰能力强,对操作工要求也较宽泛,运行稳定性强,故障发生相对较少,整体维护成本相对较低,可靠性高。 

也正因为RGV只能在轨道上行走,RGV路线一经确定后再进行改造就比较困难、成本高,因此对使用场所的适应性和自身扩展性方面比较差,但其运行效率较高。

03

AGV的特点及适用场景

AGV(IGV)系统在电商仓储及制造业中应用得较为广泛,也是很多的制造型企业提高生产效率,降低生产成本的最佳选择。相较于RGV,其自动化程度高和智能化水平高,行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变,并且运行路径改变的费用与传统的输送带和刚性的传送线相比非常低廉。

AGV的主要优点

① 工作效率高

AGV小车可实现自动充电功能,在有安全冗余考虑的前提下,可以实现24小时连续运转,大大提高产品物料等搬运效率。

② 节省管理精力

AGV实现全数字化管理,可以有效规避人为因素,提高管理水平。

③ 较好的柔性和系统拓展性

智能AGV小车的智能传感器开发,除采用传统的位置、速度、加速度等,还应用机器视觉、力反馈等等多智能传感器的融合技术来决策控制,在关联设备多传感器融合配置技术在现有的AGV设备系统中已有成熟应用。

④ 可靠性高

相对于人工搬运的低效率,叉车及拖车路径、速度、安全的未知性,AGV的行驶路径和速度可控,定位停车精准,从而,大大提高了物料搬运的效率,同时,AGV中央管理系统,可以对AGV小车进行全程监控,可靠性得到极大提高。

⑤ 安全性高

AGV具有较完善的安全防护能力,有智能化的交通路线管理,安全与避碰,多级警示,紧急制动,故障报告等,能够在许多不适宜人类工作的场合发挥独特作用。

AGV相对于RGV来说具备更广泛的应用场景,在机加、仓储、组装等制造的不同环节,AGV都发挥着重要的作用,甚至已经成为现代化智能工厂最具标志性的配置之一。

AGV的组成

AGV通常由以下几个部件组成:

  • 车体:由车架和相应的机械装置所组成,是AGV的基础部分,也是其他总成部件的安装基础。

  • 蓄电和充电装置:由充电站及自动充电机组成,AGV可以完成自动在线充电,由中央控制系统集中管理,实现24小时连续生产。

  • 驱动装置:由车轮、减速器、制动器、驱动电机及速度控制器等部分组成,是控制AGV正常运行的装置。其运行指令由计算机或人工控制发出,运行速度、方向、制动的调节由计算机控制,为了安全,在断电时制动装置则靠机械制动方式实现。

  • 导向装置:接受导引系统的方向信息,保证AGV小车沿正确路径行走。

  • 通信装置:实现AGV与控制台及监控设备之间的信息交换。

  • 安全与辅助装置:为了避免AGV在系统出故障或有人员经过AGV工作路线时出现碰撞,AGV一般都带有障碍物探测及避撞、警音、警视、紧急停止等装置。

  • 移载装置:与所搬运货物直接接触,实现货物转载的装置。不同的任务和场地环境下,可以选用不同的移载系统,常用的有滚道式、叉车式、机械手式等。

  • 中央控制系统:由计算机、任务采集系统、报警系统及相关的软件组成。主要分为地面(上位)控制系统及车载(下位)控制系统,其中,地面控制系统指AGV系统的固定设备,主要负责任务分配,车辆调度,路径(线)管理,交通管理,自动充电等功能;车载控制系统在收到上位系统的指令后,负责AGV的导航计算,导引实现,车辆行走,装卸操作等功能。

AGV的价值

AGV以轮式移动为特征,较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。与物料输送中常用的其他设备相比,AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置,不受场地、道路和空间的限制。因此,最能充分地体现其自动性和柔性,实现高效、经济、灵活的无人化生产,其优势主要表现在:

  • 工作效率高;

  • 自动化程度高;

  • 避免人工操作,错误率低;

  • 充电自动化;

  • 方便,减少占地面积;

  • 成本相对较低;

  • 美观,提高观赏度,提高企业的形象。

AGV关键技术及发展趋势 引导技术

AGV作为轮式移动机器人的一个分支,其主要特征就是自动导引,随着各类技术的发展,AGV的导引技术也不断提升。目前常用的导引方式有:电磁导引、磁带导引、色带导引、激光导引、惯性导引、视觉导引、GPS导引、坐标导引等。

驱动方式

目前AGV常用的驱动方式可以归纳为四种:单轮驱动、差速驱动、双轮驱动、全方位驱动。根据车轮的数量,主要有三轮车型、四轮车型。在选型时,根据工作场地的实际路面情况和功能需求来选择。

供 电

传统AGV的供电一般是由电池作为储能载体,目前能够被AGV使用的电池种类有:铅酸/纯铅、镍氢、镉镍、锂离子电池。近年来,随着电池技术的成熟,超级电容在AGV上的应用逐步推广,而随着无接触能量传输技术的发展,相关产品在部分领域替代了AGV传统供电模式。

系统控制

主要分为地面(上位)控制系统及车载(下位)控制系统。上位控制系统对多台AGV进行有效控制,对任务优化排序,动态规划AGV的分配及行驶路径,实现智能的交通管理。下位控制系统在收到上位系统的指令后,负责导航计算、导引实现、车辆行走、装卸操作等功能。

AGV市场概览 AGV市场发展现状

AGV市场规模不断增长,除了AGV应用的传统“大户”汽车、烟草等行业外,电子、家电等行业也将领跑AGV销量。此外,工程机械、医药、电力、化工、造纸、国防、新材料等行业得到了推广应用。除了仓储、搬运以外,AGV在制造企业中呈现出更广的应用范围。外资品牌依旧占据显著优势,国内制造商也在不断快速追赶中。

AGV选型要点及步骤 AGV选型要点

AGV选型步骤

  • 04

  • IGV的特点及适用场景

    作为AGV技术不断革新和发展的成果,IGV主要在精度、安全性、柔性、环境适应性等方面实现了进一步提升。

    柔性导引方面传统AGV仍然需要借助二维码、反射板等标记,而IGV采用新的导航方式,依靠实时场景地图,无需其它固定标记物,路径更改简单、灵活……

    IGV适用于柔性化要求更高的场合,在满足常规搬运功能的基础上,还可以根据客户的工艺流程,选择性搭载不同的功能模块(如顶升模块,牵引模块,滚筒线模块等),满足一车多用的目的。

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