自动导引车(AGV)的选购指南


blueski推荐 [2009-11-8]
出处::《2005中国物流产品采购通览》
作者:武启平
 

自动导引车 (Automatic Guided Vehicle) 是一种物料搬运设备,能自动在一位置自动进行货物的装载,自动行走到另一位置完成货物的卸载,自动完成货物装卸的运输装置。通过系统集中控制和计算机管理,对自动导引车的作业过程进行优化,发出搬运指令,控制自动导引车的路线及跟踪输送中的各种信息,完全实现全自动作业、即自动识别、自动运输、自动检测、自动搬运、存取、自动信息交换和自动监控等。 

  AGV的应用代替传统的人工搬运的方式,大大促进了企业的技术进步,改善工作条件和环境,提高自动化生产水平,有效地解放劳动生产力,减轻工人的劳动强度,缩减人员配备,优化生产结构,节约人力、物力、财力,创建人机友好、和谐宜人、科学文明的生产环境。

  一、 AGV的评价项目 

  AGV是作为现代自动化物流系统中的关键设备之一,它的可靠运行对于整个物流系统至关重要。对于AGV小车的评价应从下几点考虑。 

  1. 安全性 

  AGV它是以电池为动力,装备有电磁或光学等自动导航装置,能够独立自动寻址,并通过计算机系统控制完成无人驾驶及作业。因此安全设计是其开发设计中最重要的环节之一。 

  安全装置的作用,包括防止设备在运行中出错,也预防运行出错对人员及其运行环境设施产生的影响,安全装置的功用除了保护 AGV 自身安全,以及维护AGV功用的顺利完成外,还在最大可能的范围内保护人员和运行环境设施的安全。 

  就AGV而言,通常可分为自动搬运车、自动拖车和自动叉车等几类,此外,根据导引的方式不同,又可分为电磁导引、激光导引、惯性导引等多种AGV形式,由于功能用途和结构的差异,其安全装置的设置有差异。因此,综合各种结构, AGV自动导引小车应考虑如下安全防护措施。 

  车身是装配AGV其他零部件的主要支撑装置,是运动中的主要部件之一。考虑运行中的AGV可能会同人或者其他物体相碰撞,除了操作上的需要,车身的外表不得有尖角和其他突起等危险部分。 

  障碍物接触式缓冲器。为了避免碰撞产生的负面影响,确保运行环境中人和物的安全,在AGV车身上必须设置有障碍物接触式缓冲器。一般地,障碍物接触式缓冲器设置在AGV车身运行方向的前后方,缓冲器的材质具有弹性和柔软性,这样,即使产生碰撞事故,不会对与之碰撞的人和物及其自身造成大的伤害,故障解除后,能自动恢复其功能。缓冲器的宽度,在正常情况下,大于或等于车身宽度,当产生碰撞事故时,缓冲器能及时使自动导引车停车。 

  障碍物接近检测装置。它是障碍物接触式缓冲器作用辅助装置,在规定有效作用范围内,AGV在所有的场合对于确保安全是必不可少的,在此范围内,它将带给AGV合适的运行速度,减小惯性,缓慢停车,它是先于障碍物接触式缓冲器发生有效作用的安全装置。为了安全起见,障碍物接近检测装置最好是多级的接近检测装置。一般地,障碍物接近检测装置有两级以上的安全保护设置,如在一定距离范围内,它将使AGV降速行驶,在更近的距离范围内,它将使AGV停车,而当解除障碍物后,AGV将自动恢复正常行驶状态。 

  自动装卸货物的执行机构的安全保护装置。AGV的主要功能是解决物料的全自动搬运,除了其全自动运行功能外,还有自动装载和卸载货物的装置。如辊道式AGV的辊道、叉车式AGV的货叉等。执行机构为AGV上“动中之动”的结构,其安全保护装置为又一难点,这类结构包括机械和电气两大类。一般地,在同一辆车上,机械和电气这两类保护装置都具备,互相关联,同时产生保护作用。如位置定位装置、位置限位装置、货物位置检测装置、货物形态检测装置、货物位置对中结构、机构自锁装置等结构。 

  警报装置。为了通知AGV的运动状态和唤起周围的注意, AGV须装备多种警报装置。包括: 

  自动运行指示灯:AGV自动运行时,指示灯亮;AGV处于非自动运行状态时,指示灯亮灭。 

  警示灯: AGV由停止状态进入运行状态时, AGV处于后退运行状态时或AGV发生异常时,进行声光报警。 

  左传、右转显示灯:识别AGV的左传和右转方向,显示灯相应亮。 

  急停装置: AGV在突发异常状况下,必须有急停装置维护自身。急停装置位于车身上便于识别、操作的位置,通过“手按”等简单的操作就可实现紧急停止的功能;具有系统连锁保护功能,紧急停止后,只要停止原因的安全性得不到确认,就算已解除异常,AGV也不会再次启动运行;具有手动控制功能,在异常状况下,操作人员可以通过手动操作AGV。 

  状态监视装置:监视AGV运行状态,特别是当AGV发生异常时,能够具有了解该状态及其原因的监视功能。 

  2. 扩展性

  随着工厂自动化的日益发展,原有自动化系统的可扩展性及灵活性十分重要,电磁 引导方式属于传统的方式,技术较成熟,自动导引车本身的成本低,工作可靠。但其缺点是需要在运行线路的地表下埋设电缆,施工时间长,费用高,不易变更路线。激光导引方式与电磁导引方式相比,在AGV导引区域内,路径修改、增删、重新规划、定义均可以快速地在计算机上完成,智能化程度高,适应性、灵活性强,路径的扩充和修改更为方便,安装成本低, 使用户在调整生产设备、重组生产结构、技术改造和更新等方面无后顾之忧。 

  3. 定位精确 

  电磁导引AGV的自动控制系统根据这种感应的电磁信号偏差来控制车辆的转向,连续的动态闭环控制能够保证AGV对设定路径的稳定自动跟踪。激光导引AGV依靠激光扫描器发射激光束,然后接受由四周定位标志反射回的激光束,车载计算机计算出车辆当前的位置以及运动的方向,通过和内置的数字地图进行对比来校正方位,在导航式引导方式中,激光引导的定位精度比较高。其缺点是,比电磁感应式引导的成本高一些,且在有些使用环境中易受干扰。 

  4. 故障率和可维护性 

  在自动化物流系统中,实现高效、低故障无人化作业,先进可靠的AGV自动导引小车是物料搬运作业正确、安全运行的保障。AGV小车的硬件结构和软件结构应采用模块化设计方法,便于AGV功能模块的集成,并且维护方便,大大降低AGV的故障率。AGV小车车体上应具备各种安全装置,另外,软件具备一定的故障检测功能,包括传感器状态、货物状态、取卸货站台状态等,并具备一定自动解决问题的程序分支,如,检测到取货站台没有货物,则自动取消当前任务或向计算机管理系统申请到别的站台执行取货任务。 

  AGV小车内部运行状态信息和错误信息实时在AGV车体上配备有的车载操作面板和计算机监控界面事件日志,使监控机操作人员及时了解系统运行情况。 

  5. 基本参数和性能指标 

  在选择AGV自动导引小车时,要考虑以下基本参数和性能指标。 

  AGV导引方式
  AGV结构形式
  通讯方式
  驱动方式
  行走功能
  AGV驱动类型
  AGV自重(不含电池)
  额定承载能力
  运行速度
  转弯速度
  定位速度
  停位精度
  车体长度
  车体宽度
  车体高度
  轴距
  动力电源
  蓄电池
  电压/容量
  充电方式
  工作时间
  制动方式
  报警装置
  急停装置
  控制系统
  安全装置

  6. 售后服务

  为保证AGV安全可靠、良好地运行,提供优质全面的售后服务和技术服务至关重要。

  用户售后服务需求信息的收集及处理。接受用户意见来信、电话、传真,迅速给予答复或处理意见,使用户满意。

  AGV系统质量反馈信息的收集处理。不定期主动与用户联系,主动地对交付使用的AGV系统工程进行回访,听取用户对工程质量的意见 , 发现问题及时加以补救和解决。

  系统的维护保养和故障维修。为AGV系统的维护保养造册,指导用户技术人员进行保养。当AGV发生故障时,责任部门迅速组织并进行现场故障维修,迅速做出反应。

  保证期及保证期后的终身技术服务。为用户提供最新的 AGV 系统技术信息,为用户提供AGV系统产品及软件版本升级的新建议和技术咨询,确保和延长所供AGV系统和设备的寿命周期。

   向用户提供及时、全面和高质量的技术服务。对用户有关人员进行设计、安装、维护和操作培训。

  7. 价格

  AGV自动导引小车,不同的应用行业, 导引方式、功能用途、结构差异、以及充电方式等各有不同,这些因素使AGV小车价格差别很大。 如,电磁引导方式的自动导引车的成本较激光导引的AGV小车低,但缺点是需要在运行线路的地表下埋设电缆,施工时间长,费用高,不易变更路线。此外,AGV自动导引小车的动力电源和充电设备价格也有较大差别。 如, 传统铅酸蓄电池较碱性镍镉电池成初期本较低,工作时间长,但在使用过程中常有溢酸、渗酸及气体酸雾逸出现象,不仅腐蚀设备,而且污染空气,对城市环境危害极大。工人长期置此环境中,易患呼吸疾病,不利于人身健康。另外,传统铅酸蓄电池维护困难,需经常加酸、调比重、补充电等,从而大大增加使用成本。镍镉电池为碱性镍镉电池,电解液是氢氧化钾,消耗的是蒸馏水,免维护,无毒无害。应根据企业发展需求选择适合企业自动化物流的AGV自动导引小车。 

  二、选择AGV自动导引小车的注意事项 

  AGV自动导引小车的应用代替传统的人工搬运的方式, 大大提高了劳动生产率及物流系统的自动化水平,从而提高生产全过程中各个环节的准确性,提高生产效率,降低生产成本,增强生产过程中的灵活性,更能适应现代化的管理方式。 

  AGV自动导引小车的应用本着 满足用户生 产指标及为用户将来的发展留下余地的原则并根据工艺要求、需搬运产品的重量尺寸,选择AGV小车的导引方式、小车尺寸、承载能力、充电方式。在已有的空间内,按照系统要求,安排最佳物流路线,达到路径最短、简洁流畅的目的,尽量避免干涉,以提高效率,降低运营成本。