Kuljetusvaunut eivät ole tuotantotiloissa mitään uutta, mutta automaatioratkaisujen kehittyessä itseajavat ajoneuvot alkavat pikkuhiljaa hallita tätä tilaa. Automaattitrukit ovat kehittyneet nopeasti viime vuosina, ja ne voivat aluksi liikkua vain tarkasti määriteltyjen pisteiden välillä määrättyä reittiä pitkin. AMR-ajoneuvot, jotka tunnetaan myös nimellä liikkuvat kuljetusrobotit, ovat yhä suositumpia. He voivat itsenäisesti määrittää ihanteellisimman reitin, mutta myös muokata sitä reaaliajassa, jos matkan varrella ilmenee odottamattomia esteitä.
Ensi silmäyksellä automaattiset ohjatut ajoneuvot (AGV) ja niiden kehitys, autonomiset ajoneuvot (AMR) eivät eroa toisistaan. Samoin heidän edessään olevat tehtävät. Suurin ero näiden ajoneuvojen välillä on se, miten niitä ohjataan ja navigoidaan. Tässä suhteessa AMR-ajoneuvojen suurempi joustavuus tekee niistä tulevaisuuden kuljetusvälineitä teollisuuslaitoksille tai varastoille.
●Itseliikkuvat kuljetusajoneuvot ovat yhä suositumpia tuotantolaitoksissa ja varastoissa
●Tärkein ero AGV:n ja AMR:n välillä johtuu niiden ohjauksesta ja navigoinnista.
●AGV vaatii lisämerkkejä liikkuakseen.
●AMR on itsenäinen ajoneuvo, joka voi päättää parhaan reitin itsenäisesti.
Perusero AGV:n ja AMR:n välillä
AGV (Automated Guided Vehicle)koostuu pääohjaimesta, tiedonsiirtoyksiköstä ja lastausasemasta. Nämä ajoneuvot (yleensä sähkömekaaniset haarukkatrukit) liikkuvat määrätyillä reiteillä ja ne suunnataan käyttämällä vapaata luonnollista navigointia (maantieteelliset koordinaatit). Joissakin vanhemman teknologian AGV-autoissa käytetään edelleen laserohjattuja navigointijärjestelmiä ulkoisten kohteiden kanssa.
AMR:t (itsenäiset mobiilirobotit tai autonomiset trukit)toisaalta luota enemmän joustavaan navigointiin (SLAM, tekoäly tai havainto-oppimisjärjestelmät) LiDAR- (Light Detection and Ranging) ja kameratekniikalla, eivätkä vaadi lisäinfrastruktuuria. Varaston kerrokseen kiinnitettyjä QR-koodeja voidaan käyttää myös hienoasemointiin.
Miten AGV liikkuu?
Kuten näet, perusero AGV- ja AMR-vaunujen välillä on niiden liiketapa, tarkemmin sanottuna ohjaus ja navigointi. AGV-vaunu kulkee edelleen samaa reittiä, joka on oikein merkitty. Jos reittiin tarvitaan muutoksia (tuotantoprosessin muutosten tai uusien tilojen syntymisen vuoksi tietyssä hallissa), infrastruktuuria on tarpeen mukauttaa vastaavasti. AGV-navigointimenetelmästä riippuen tämän uuden polun määrittäminen voi olla enemmän tai vähemmän aikaa vievää ja saattaa jopa vaatia tietyn hallin rakenteellisia muutoksia.
Jotta perinteiset AGV-kuljetusajoneuvot voisivat liikkua itsenäisesti, lattiaan on asennettava linjat tai erityiset merkinnät;
Vakioautot kulkevat ennalta merkittyjä polkuja pitkin, mutta niiden sijoittelutapa voi vaihdella. Siksi aina, kun muutat reittiä, sinun on määritettävä uusi reitti.
Induktiosilmukka
Tässä menetelmässä hallin lattiaan upotetaan kaapelit, joiden läpi kulkee tietyn taajuuden omaava virta. Sitten se luo magneettikentän, jonka ajoneuvossa olevat magneettiset anturit havaitsevat. Jatkuvasti magneettikentän voimakkuutta mittaamalla AGV liikkuu suuntaan, jossa sen arvo on aina mahdollisimman korkea. Mielenkiintoista on, että moduloituja magneettikenttiä käyttämällä voidaan lähettää erityisiä komentoja AGV-ohjaimelle.
Magneettinen rengas
Lattiaan kiinnitetyn magneettinauhan (valmistettu ferromagneettisesta materiaalista) ansiosta vaunuun sijoitetut magneettianturit välittävät tarvittavat signaalit ajoneuvon ohjausyksikköön. Tämä lähestymistapa on erittäin tarkka, mikä mahdollistaa esimerkiksi risteyksien havaitsemisen ja automaattitrukkien paremman paikantamisen. Siksi voidaan kehittää suurempia ajonopeuksia. Tämän ratkaisun haittana on lattiaan kiinnitetyn magnetoidun nauhan suhteellisen alhainen kestävyys. Se on päivitettävä säännöllisesti.
Heijastavat ja optiset piirit
Myös tässä menetelmässä teippi asetetaan aulan lattialle tai maalataan viiva. Heijastusmenetelmässä hyödynnetään ajoneuvosta säteilevän valon heijastusta. Kun olet lähettänyt ja vastaanottanut heijastuneen valon, määritä kärryn asento maalattuun tai liimatuun viivaan nähden.
Optisessa menetelmässä polku maalataan värillä, jolla on erilainen kontrasti muuhun lattiaan verrattuna. Ajoneuvoissa olevat kamerat tarkkailevat jatkuvasti pääradan reittiä, mikä mahdollistaa AGV:n sijainnin määrittämisen polkuun nähden. Kuten magneettirenkaat, lattialle liimattuja tai maalattuja viivoja on päivitettävä aika ajoin.
Paikkakohtaiset merkit
Tämä menetelmä ei perustu seuraaviin polkuihin, vaan pisteisiin (markkereihin), jotka on sijoitettu hallin tiettyihin paikkoihin. AGV-näköjärjestelmä tai laserskanneri löytää nämä pisteet ja määrittää niiden avulla trukin nykyisen sijainnin. Mitä enemmän merkkejä saliin laitetaan, sitä tarkempi tämä menetelmä on. Mitä suurempi etäisyys näiden pisteiden välillä on, sitä suurempi on paikannusvirheiden riski.
Miten AMR liikkuu?
Automaattivaunujen alan kehitys tarkoittaa, että niiden autonomia kasvaa, jotta ne eivät vaadi fyysisesti merkittyjä polkuja. Lisäksi ne mukautuvat nopeasti muuttuviin ympäristöihin ja esiin nouseviin esineisiin.
Navigointiin AMR-ajoneuvot käyttävät esiladattuja karttoja tietystä laitoksesta tai ns. luonnollista navigointia. Tätä varten suoritetaan ensin koeajo, jonka aikana tehdään tarkka maastokartoitus (ns. ympäristökartoitus). Tätä tarkoitusta varten AMR-laitteen välttämättömiä elementtejä ovat anturit, hankitun tiedon käsittelemiseen tarvittavat ohjelmistot sekä kameroilla, lasereilla, kameroiden ja lasereiden yhdistelmällä tai LiDAR-tekniikalla luotava näköjärjestelmä.
Näin tarkalla laitoksen kartalla AMR voi määrittää joka kerta erilaisen optimaalisen reitin. Tämä on tärkeää, jos tiloissa on ihmisiä, muut ajoneuvot liikkuvat tai eri tekijät voivat olla tiellä. Joka kerta, kun AMR skannaa huolellisesti edessään olevaa ympäristöä ja vertaa sitä reaaliajassa tuotettuun karttaan. Siksi se pystyy havaitsemaan esteet ja välttämään törmäykset, ja ohjausyksikkö voi korjata lentorataa nopeasti. Vaikka laitos olisi hyvin tungosta, jos siellä on vapaa käytävä, AMR pystyy löytämään sen ja jatkamaan liikkuessaan esteiden välillä. Jos tie on kokonaan tukossa, ajoneuvo pysähtyy ja lähtee liikkeelle heti, kun tie on vapautettu.
Suuret muutokset tiloihin eivät ole iso juttu itseajavia autoja käytettäessä. Sinun tarvitsee vain tehdä uusi testiajo, jonka aikana AMR kartoittaa tilan uudelleen. Tämän hoidon jälkeen hän pystyy jälleen liikkumaan tarkasti tietyllä alueella. Tärkeää on, että jokainen uusi AMR-ajoneuvo vie suhteellisen lyhyen käyttöönottoajan, on ilmainen, ei vaadi muutoksia infrastruktuuriin ja voidaan toteuttaa tuotantoa häiritsemättä.
Itseliikkuvien kuljetusajoneuvojen tulevaisuus
Autonomiset kuljetusajoneuvot ovat vielä kehitysvaiheessa, joten loistavia ratkaisuja on odotettavissa lähitulevaisuudessa. Tietenkin nopea, tarkka ja konfliktiton reititys säilyy AMR-ajoneuvojen ensisijaisena vaatimuksena, mutta tehtaissa, joissa on paljon tällaisia kuorma-autoja, myös kuljetusjärjestelmän korkea suorituskyky tulee yhä tärkeämmäksi. Tietysti sisäinen liikenne kehittyy tähän suuntaan. Tämä on tärkeää, koska AMR-ajoneuvot ovat tärkeä osa Industry 4:ää.0 ja tulevia älykkäitä tehdaskonsepteja, joissa ihmisten rooli rajoitetaan minimiin.
Napsauta alla olevaa linkkiä lukeaksesi lisää:
Shokki on tulossa! Reeman esittelee täyden valikoiman robotteja Kiinan hi-tech-messuilla
Haluatko tietää lisää roboteista: https://www.reemanrobot.com/