AGV全稱(chēng)是Automated Guided Vehicle,意思是“自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)”。AGV是裝備有電磁、光學(xué)或其它自動(dòng)導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛,具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸小車(chē)。
AGV以輪式移動(dòng)為特征,較之步行、爬行或其它非輪式的移動(dòng)機(jī)器人具有行動(dòng)快捷、工作效率較高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢(shì)。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比,AGV的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。因此,在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn)。
目前,市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛的AGV導(dǎo)航方式主要有電磁導(dǎo)航、磁條導(dǎo)航、二維碼導(dǎo)航、激光導(dǎo)航、視覺(jué)導(dǎo)航等。
激光導(dǎo)航又分為激光反光板導(dǎo)航和自然導(dǎo)航兩種:
激光反光板導(dǎo)航是在AGV 行駛路徑的周?chē)惭b位置準(zhǔn)確的反射板,激光掃描器安裝在 AGV 車(chē)體上。激光掃描器隨 AGV 的行走的同時(shí)發(fā)出激光束,發(fā)出的激光束被沿 AGV 行駛路徑鋪設(shè)的多組反射板直接反射回來(lái),觸發(fā)控制器記錄旋轉(zhuǎn)激光頭遇到反射板時(shí)的角度。控制器根據(jù)這些角度值與實(shí)際的這組反光板的位置相匹配,計(jì)算出 AGV 的坐標(biāo),基于這樣的原理實(shí)現(xiàn)非常準(zhǔn)確的激光導(dǎo)引。
自然導(dǎo)航是通過(guò)激光傳感器感知周?chē)h(huán)境。與激光導(dǎo)航不同的是,不需要在AGV行駛路徑的周?chē)惭b用于定位的反射板或反光柱,自然導(dǎo)航的定位標(biāo)志物可以是工作環(huán)境中的墻面、物體等信息。相比于激光反光板導(dǎo)航,自然導(dǎo)航的施工成本與周期都較低。
激光導(dǎo)航的優(yōu)點(diǎn):激光導(dǎo)航的方式使得AGV能夠靈活規(guī)劃路徑,定位準(zhǔn)確,行駛路徑靈活多變,施工較為方方便,能夠適應(yīng)各種使用環(huán)境。
激光導(dǎo)航的缺點(diǎn):制造成本高,對(duì)環(huán)境要求較相對(duì)較高(外界光線(xiàn),地面要求,能見(jiàn)度要求等)。
慣性導(dǎo)航:AGV小車(chē)上裝有陀螺儀,小車(chē)在行駛時(shí)有一個(gè)基準(zhǔn)方位,用陀螺儀測(cè)量加速度,并將陀螺儀的坐標(biāo)值和加速度換算成AGV小車(chē)當(dāng)前的坐標(biāo)和方向,將它們和規(guī)定的路線(xiàn)相比較。當(dāng)AGV小車(chē)偏離規(guī)定路徑時(shí),測(cè)得的加速度值和規(guī)定值會(huì)有一個(gè)矢量差,對(duì)這個(gè)差進(jìn)行二次積分就能得到偏差值,并作為糾正行駛方向的依據(jù)。
電磁導(dǎo)航:沿預(yù)定的運(yùn)行路線(xiàn)埋設(shè)地下電纜,電纜在地下深30~40mm,上面覆蓋有環(huán)氧樹(shù)脂層,導(dǎo)線(xiàn)通以低頻正弦波信號(hào),使導(dǎo)線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生交變電磁場(chǎng)。在小車(chē)上的一對(duì)探頭可以感應(yīng)出與小車(chē)運(yùn)行偏差成比例的誤差信號(hào),經(jīng)放大處理后可驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向電機(jī),由此帶動(dòng)小車(chē)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)就可使AGV小車(chē)沿預(yù)定的線(xiàn)路運(yùn)行。