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从室内到室外,海玛AGV助力厂房跨区搬运

2019-08-30 10:05 性质:转载 作者: 安徽海玛智能科技 来源: 安徽海玛智能科技
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AGV是一种由手动或自动将货物或工件装载在车上,自动行走到指定地点,再将货物或工件卸下来的移动运输工具,可以应用在许多固定的或不固定的运输场合。当前,物流行...

  AGV是一种由手动或自动将货物或工件装载在车上,自动行走到指定地点,再将货物或工件卸下来的移动运输工具,可以应用在许多固定的或不固定的运输场合。

  当前,物流行业规模正在以每年40%的速度快速增长,却依然是典型的劳动密集型行业。随着机器人技术迅速崛起,各行业掀起一股“机器换人”的热潮,而涉足物流领域的企业也纷纷投入先进机器人技术的研究。

  传统的物流行业严重依赖于人力,但近些年随着电商企业迅速崛起,一些电商开始投入巨资自建高科技物流系统。例如全球最大的网络零售商亚马逊,其在亚利桑那州的凤凰城建立的物流中心足足有28个足球场那么大。整个仓储系统里应用了各种酷炫的高科技产品,例如物流机器人、送货无人机、大数据驱动的智能分拣技术等等。

  尽管电商对AGV的发展产生了巨大的推动作用,但目前AGV的主要应用领域依然是制造业。再牛的智能工厂都离不开AGV机器人,大型无人工厂、熄灯工厂必定都有AGV的身影,小型、零散而分散的小制造车间也可以看到AGV的用武之地,因此,什么样的制造和生产环境,只要有搬运的地方,都离不开AGV机器人。

  目前,AGV机器人已经成熟渗透到电商快递仓储分拣、汽车、烟草、医药、食品、化工、印刷、3C电子、邮局、图书馆、港口码头和机场、危险场所、特种行业以及各类型的制造业当中。

  以汽车行业为例,AGV在汽车行业的广泛应用,带动了国内汽车生产模式的的全新变革。随着工业信息化的发展,汽车行业对制造设备的智能化需求不断上升,AGV机器人能很好的适应现代汽车制造技术柔性化、灵捷化、智能化、信息化的发展趋势趋势,使汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。

  AGV在室内的工厂物料搬运、仓储物流等领域实现了深度应用。而在室外,由于环境恶劣、AGV技术等因素限制,其应用还尚未得到推广。目前而言,室外AGV的主要场景有三个,一是厂区不同厂房之间的物料配送,二是港口码头的货物运输,三则是电力行业的室外巡检。

园区配送

  在制造业中,其制造流程并不仅限于单个的厂房,因此物料的配送也不仅仅只在厂房内部,还涉及到厂房与厂房间的物流往来,在这种场景下就需要用到室外AGV。

  室外AGV拥有稳定运行、防水防尘等特性,可替代人工牵引车,在高温、下雨等恶劣天气下,在室外路面上正常行驶。

  与室内相比,室外环境相对复杂,厂房之间的物料运转,难点在于定位精度、上桥爬坡、车厢间的安全保障等一系列问题,这对AGV技术提出了新的要求。

  由于室外高温、下雨等恶劣环境,AGV防护尤为重要。在这方面,安徽海玛室外AGV关键元器件选型全部采用IP65防护等级以上的,从而使整车的防护等级达到IP65。而在避障方面,安徽海玛结合“激光雷达+机械避障”的全方位避障措施,解决了无人驾驶牵引车在室内+室外两种复杂工况(运行速度快、高低温、淋雨、路面不平度等)下的运转难题。

港口码头

  在自动化港口中,AGV将逐渐取代传统集装箱码头的内集卡,从而承担集装箱在码头上从场桥到岸桥的水平运输工作。随着自动化港的持续推进,AGV将扮演着极其重要的角色。

  港口AGV通过自动导航、路径优化、主动避障、自我电量监控等技术,能够通过无线通讯设备、自动调度系统在繁忙的码头现场平稳、安全、自如地穿梭,并通过精密的定位准确到达指定停车位置。

  与一般AGV相比,应用于港口的AGV不仅要解决港口码头较恶劣环境的要求,还需要满足几十吨集装箱的要求,所以重载型AGV成了港口码头的主角。

  相对于普通AGV而言,重载AGV将面临更高的技术条件和配套支持,重载型AGV技术难点较多而且与轻载型的AGV设计结构有很大的不同,零部件选购标准也都不一样,并且随着AGV载重增加,相应的技术难度成倍增加。

  在港区内,AGV要和大型机械进行互动并融入码头的生产业务流程,因此定位和控制精度必须在2厘米左右,才能实现集装箱精确吊装。此外,除定位精度要求高外,港区环境高度动态变化,单靠一种传感器无法实现精准定位。

  目前,港口 AGV一般采用混合导航的方式来弥补单一导航技术的不足,例如磁钉+惯导,激光+磁钉或者激光+惯导等,磁钉加惯导相结合的导航方式应用的较为普遍。

  港口码头作为物流系统的中枢,是物流装备应用尤其是物料搬运设备使用最为频繁的环节。我国港口吞吐量世界第一,装卸货物量巨大,未来AGV在港口码头的需求将日益扩大。

室外巡检

  巡检作为AGV在工业应用中的第三大应用领域,目前主要集中在电力行业中,一般在变电站、配电站等场所应用较多,对室外高压设备进行巡检,及时发现电力设备的缺陷、异常挂物等异常现象,自动报警或进行预先设置好的故障处理。

  自国家电网2013年开始对变电站机器人首次招标,巡检机器人市场开始进入推广阶段。2013年至2015年间,国家电网对变电站智能巡检机器人的采购数量分别为100、280、430台,到2016年投入运行约1000台。

  据统计,目前全国变电站数量超2万座,预计2020年达3万座。根据国网和南方电网规划,变电站智能化改造率将达100%,若按每年10%的进度,未来五年室外机器人年需求量在2000-3000台;全国297个地级市大概有配电站30万座,根据《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》,2020年国内配电自动化覆盖率将达到90%,预计未来五年国内室内机器人年需求量超过10000台。

  从电网的垄断和排他性、集中招标和采购、应用环境的恶劣性、产品的技术发展来看,当前企业想要进入电力巡检行业会有一定的难度,但从电网的安全角度、巡检智能化发展、国家的重视和投入,以及产品相比较普通工业类和服务类机器人利润要高等因素来看,电网室外巡检很有必要。

  总体而言,室外AGV不管是在园区配送还是在港口码头运输亦或是电力巡检,目前均海玛正在逐步探索并在实践中得出经验。在AGV技术持续升级及智能化浪潮下,相信室外AGV也会和室内AGV一样,迎来发展的春天。

      海玛室外项目现场图片:

安徽海玛智能科技有限公司于2017年4月成立,联合上海大学研究,专业从事AGV关键技术研究与开发,生产。目前已培养出了一支年轻、成熟、具有较强研究开发能力的AGV专业技术创新团队。为众多企业由传统物流管理模式转向现代新型信息化物流管理模式提供全面的技术解决方案。安徽海玛智能科技有限公司是海天集团旗下第三产业海天驱动的子公司。

海玛产品主要包含物流中心建设方案的咨询、规划、设计;配送等环节自动化设备以及信息系统的研发、生产和集成服务。通过智能物流方案的实现,为客户提供自采购物流、生产物流至营销物流的智能物流系统一站式解决方案,以低成本的投入构造高优化的物流系统配置,来提高作业效率,满足企业自身精益物流管理的需要,推进企业向智能化以及信息化方向的快速发展。

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