+8618675556018

Riadenie a navigácia AGV a AMR

Dec 01, 2023

Prepravné vozíky nie sú vo výrobných prevádzkach žiadnou novinkou, no s vývojom automatizačných riešení pomaly začínajú v tomto priestore dominovať samojazdiace vozidlá. AGV sa v posledných rokoch rýchlo vyvíjali a spočiatku sa mohli pohybovať len medzi dobre definovanými bodmi po stanovenej trase. Vozidlá AMR, známe aj ako mobilné transportné roboty, sú čoraz populárnejšie. Nielenže dokážu autonómne určiť najideálnejšiu trasu, ale môžu ju aj v reálnom čase upravovať, ak sa na ceste vyskytnú neočakávané prekážky.

                               news-767-493

 

Na prvý pohľad sa automatizovane riadené vozidlá (AGV) a ich vývoj, autonómne vozidlá (AMR), nijako nelíšia. Také sú úlohy, ktorým čelia. Hlavným rozdielom medzi týmito vozidlami je spôsob ich ovládania a navigácie. V tomto smere väčšia flexibilita vozidiel AMR z nich robí dopravný prostriedok budúcnosti pre priemyselné závody alebo sklady.

●Samohybné transportné vozidlá sú vo výrobných závodoch a skladoch čoraz obľúbenejšie

●Hlavný rozdiel medzi AGV a AMR spočíva v ich ovládaní a navigácii.

●AGV vyžaduje na pohyb ďalšie značky.

●AMR je autonómne vozidlo, ktoré sa dokáže nezávisle rozhodnúť o najlepšej trase.

                                 Remote Control Square Robot Chassis

 

Základný rozdiel medzi AGV a AMR

 

AGV (automaticky riadené vozidlo)pozostáva z hlavného kontroléra, dátovej komunikačnej jednotky a nakladacej stanice. Tieto vozidlá (zvyčajne vysokozdvižné vozíky elektromechanickej konštrukcie) sa pohybujú po predpísaných trasách a sú orientované pomocou voľnej navigácie prírodných prvkov (geografických súradníc). Niektoré vozidlá AGV so staršou technológiou stále používajú laserom navádzané navigačné systémy s vonkajšími cieľmi.

 

AMR (autonómne mobilné roboty alebo autonómne vysokozdvižné vozíky)na druhej strane sa viac spoliehajte na flexibilnú navigáciu (SLAM, AI alebo systémy percepčného učenia) s technológiou LiDAR (detekcia svetla a dosahu) a kamerovou technológiou a nevyžadujú dodatočnú infraštruktúru. QR kódy umiestnené na podlahe skladu je možné použiť aj na presné polohovanie.

                             

Ako sa AGV pohybuje?

Ako vidíte, základným rozdielom medzi vozíkmi AGV a AMR je spôsob ich pohybu, presnejšie ovládanie a navigácia. Vozík AGV sa pohybuje stále po rovnakej trase, ktorá je správne označená. V prípade potreby akýchkoľvek úprav trasy (z dôvodu zmien vo výrobnom procese alebo vzniku nových priestorov v danej hale) bude potrebné prispôsobiť tomu infraštruktúru. V závislosti od spôsobu navigácie AGV môže byť nastavenie tejto novej cesty viac alebo menej časovo náročné a môže dokonca vyžadovať štrukturálne zmeny v danej hale.

                                            news-1000-667

Aby sa tradičné dopravné vozidlá AGV mohli pohybovať nezávisle, je potrebné na podlahu nainštalovať čiary alebo špeciálne označenia;

Štandardné AGV sa pohybujú po vopred vyznačených cestách, ale spôsob ich usporiadania sa môže líšiť. Preto pri každej zmene trasy musíte nastaviť novú trasu.

 

Indukčná slučka

Pri tejto metóde sú káble zapustené do podlahy haly, cez ktorú preteká prúd určitej frekvencie. Následne generuje magnetické pole, ktoré je detekované magnetickými senzormi na vozidle. Nepretržitým meraním intenzity magnetického poľa sa AGV pohybuje v smere, v ktorom je jeho hodnota vždy čo najvyššia. Zaujímavé je, že pomocou modulovaných magnetických polí je možné do ovládača AGV posielať špecifické príkazy.

 

Magnetický krúžok

Magnetické snímače umiestnené na vozíku vďaka magnetickej páske (z feromagnetického materiálu) pripevnenej k podlahe prenášajú príslušné signály do riadiacej jednotky vozidla. Tento prístup je veľmi presný a umožňuje napríklad detekciu križovatiek a lepšie umiestnenie AGV. Preto je možné vyvinúť vyššie cestovné rýchlosti. Nevýhodou tohto riešenia je relatívne nízka životnosť magnetizovanej pásky prilepenej k podlahe. Je potrebné ho pravidelne aktualizovať.

 

Reflexné a optické obvody

Aj pri tejto metóde sa na podlahu haly položí páska alebo sa natrie čiara. Metóda odrazu využíva odraz svetla vyžarovaného z vozidla. Po odoslaní a prijatí odrazeného svetla určite polohu vozíka vzhľadom na maľovanú alebo nalepenú čiaru.

Pri optickej metóde je cesta natretá farbou, ktorá má iný kontrast so zvyškom podlahy. Kamery na vozidlách neustále sledujú trasu hlavnej línie, čo umožňuje určiť polohu AGV vzhľadom na cestu. Rovnako ako magnetické krúžky, aj čiary, ktoré sú nalepené alebo namaľované na podlahu, bude potrebné z času na čas aktualizovať.

 

Značky špecifické pre polohu

Táto metóda nie je založená na dráhach sledovania, ale na bodoch (značkách) umiestnených na konkrétnych miestach v hale. Systém videnia AGV alebo laserový skener nájde tieto body a použije ich na určenie aktuálnej polohy nákladného vozidla. Čím viac značiek bude umiestnených na hale, tým presnejšia bude táto metóda. Čím väčšia je vzdialenosť medzi týmito bodmi, tým väčšie je riziko chýb pri určovaní polohy.

 

Ako sa AMR pohybuje?

Vývoj v oblasti AGV znamená, že úroveň ich autonómie sa zvyšuje, takže nevyžadujú fyzicky značené cesty. A čo viac, dokážu sa rýchlo prispôsobiť meniacemu sa prostrediu a vznikajúcim objektom.

 

Na navigáciu využívajú vozidlá AMR predinštalované mapy daného zariadenia alebo takzvanú prirodzenú navigáciu. K tomu sa najskôr vykoná skúšobná jazda, počas ktorej sa vykoná presné mapovanie terénu (tzv. environmentálne mapovanie). Na tento účel sú nevyhnutnými prvkami zariadenia AMR senzory, softvér na spracovanie získaných údajov a systém videnia, ktorý môžu vytvárať kamery, lasery, kombinácia kamier a laserov alebo technológia LiDAR.

 

S takouto presnou mapou zariadenia môže AMR nastaviť zakaždým inú optimálnu trasu. Je to dôležité, ak sa v zariadení nachádzajú ľudia, pohybujú sa iné vozidlá alebo môžu byť v ceste rôzne faktory. Zakaždým, keď AMR starostlivo skenuje okolité prostredie pred sebou a porovnáva ho s mapou vytvorenou v reálnom čase. Dokáže teda rozpoznať prekážky a vyhnúť sa kolíziám a riadiaca jednotka dokáže rýchlo korigovať jeho trajektóriu. Aj keď je zariadenie veľmi preplnené, ak existuje nejaký voľný koridor, AMR ho bude môcť nájsť a pokračovať v manévrovaní medzi prekážkami. Ak je cesta úplne zablokovaná, vozidlo zastaví a znova sa rozbehne, len čo sa cesta uvoľní.

 

Akékoľvek veľké zmeny v zariadeniach nie sú pri používaní autonómnych áut veľký problém. Stačí urobiť ďalšiu testovaciu jazdu, počas ktorej AMR priestor premapuje. Po tomto ošetrení sa bude môcť opäť presne pohybovať v rámci danej oblasti. Dôležité je, že každé nové vozidlo AMR trvá relatívne krátky čas implementácie, je bezplatné, nevyžaduje žiadne zmeny v infraštruktúre a možno ho spustiť bez prerušenia výroby.

                                      Moon Knight 2.0 Robot Chassis Intelligent Mobile Robot Platform Development SDK Platform

   

                        

Budúcnosť samohybných dopravných prostriedkov

Autonómne transportné vozidlá sú stále vo fáze vývoja, takže v blízkej budúcnosti môžete očakávať ďalšie skvelé riešenia. Samozrejme, rýchle, presné a bezkonfliktné smerovanie zostane primárnou požiadavkou pre vozidlá AMR, ale v továrňach s veľkým počtom takýchto nákladných vozidiel bude čoraz dôležitejšia aj vysoká priepustnosť dopravného systému. Vnútorná doprava sa bude samozrejme rozvíjať týmto smerom. Je to dôležité, pretože vozidlá AMR budú dôležitou súčasťou Priemyslu 4.{2}} a budúcich konceptov inteligentných tovární, kde bude úloha ľudí obmedzená na minimum.

 

                  news-961-496

 

Ak si chcete prečítať viac, kliknite na odkaz nižšie:
Prichádza šok! Reeman predstavuje celý rad robotov na čínskom veľtrhu Hi-Tech Fair

Ako postaviť robota?

Aké senzory má robot?

Chceli by ste sa dozvedieť viac o robotoch: https://www.reemanrobot.com/

Zaslať požiadavku