AGV小車與AMR機(jī)器人的定義解釋:
AGV英文全稱Automated Guided Vehicle自動(dòng)導(dǎo)引小車,是一種工業(yè)自動(dòng)運(yùn)輸車輛,可以預(yù)先編程以在倉(cāng)庫(kù)或制造環(huán)境中運(yùn)輸貨物。
導(dǎo)航:傳統(tǒng)上由安裝在倉(cāng)庫(kù)地板上或下方的磁條或電線引導(dǎo)
部署:需要安裝導(dǎo)航指南,有時(shí)需要進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的設(shè)施改造
運(yùn)營(yíng)靈活性:更改AGV運(yùn)營(yíng)模式需要重復(fù)整個(gè)部署過程
響應(yīng)能力:有限的靈活性,無法適應(yīng)不斷變化的環(huán)境或不斷變化的工作流程
AMR英文全稱Autonomous Mobile Robot自主移動(dòng)機(jī)器人,是一種使用車載傳感器和處理器來自動(dòng)移動(dòng)物料而無需物理導(dǎo)向器或標(biāo)記的車輛。它了解其環(huán)境,記住其位置,并動(dòng)態(tài)規(guī)劃從一個(gè)航路點(diǎn)(環(huán)境中的某個(gè)位置或目的地)到另一個(gè)航路點(diǎn)的路徑。
導(dǎo)航:AMR機(jī)器人將使用激光或者視覺傳感器與實(shí)時(shí)定位與地圖繪制(SLAM)等技術(shù),確定航點(diǎn)之間的最佳路線
部署:可能會(huì)有所不同,但是出色的AMR機(jī)器人可以拆箱并在不到15分鐘的時(shí)間內(nèi)投入使用
操作上的靈活性:AMR機(jī)器人將根據(jù)當(dāng)前條件和要求動(dòng)態(tài)規(guī)劃最短路徑,如果工作從一天到一天更改,AMR機(jī)器人的路線也會(huì)隨之變化
響應(yīng)速度:AMR機(jī)器人將自動(dòng)感應(yīng)并避開障礙物和阻塞的路徑,以找到通往其下一個(gè)航點(diǎn)的最佳路線。
AGV小車與AMR機(jī)器人區(qū)別:
小編認(rèn)為工業(yè)應(yīng)用AMR機(jī)器人與AGV小車沒有本質(zhì)的區(qū)別,只是部分功能的增強(qiáng),而這些功能不是AGV小車不可實(shí)現(xiàn),只是在大多數(shù)工業(yè)環(huán)境中不允許應(yīng)用。以下是筆者對(duì)工業(yè)應(yīng)用AMR機(jī)器人在技術(shù)上的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)以及與AGV小車的對(duì)比:
A. 目前工業(yè)應(yīng)用的此類產(chǎn)品(AMR/AGV),都須在已知的環(huán)境中運(yùn)行,即事先構(gòu)建并獲得運(yùn)行環(huán)境的全局坐標(biāo),也就是必須知道自己的當(dāng)前位置和目標(biāo)點(diǎn)的位置;
B. 當(dāng)目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)確定后,在路徑規(guī)劃上,AMR機(jī)器人運(yùn)行可分為兩種模式:一種是按預(yù)先設(shè)置的路徑(地圖)運(yùn)行,當(dāng)遇到障礙時(shí),單機(jī)能夠繞行障礙。而此方式與AGV小車幾乎是相同的:激光導(dǎo)引AGV小車在插入系統(tǒng)時(shí),能夠從已知任意位置行駛到最合適的路徑點(diǎn),與繞行原理相同。另一種是非預(yù)先設(shè)置路徑,即自由路徑或開放路徑,由單機(jī)根據(jù)目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)信息,即時(shí)動(dòng)態(tài)規(guī)劃路徑,筆者理解為單機(jī)本身采用了“自學(xué)習(xí)”和“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,能夠利用歷史場(chǎng)景對(duì)當(dāng)前狀況進(jìn)行判斷,以確定行駛方向。此方式與目前的AGV小車比較矛盾,AGV畢竟是經(jīng)過“導(dǎo)引(Guided)”的,必須運(yùn)行在預(yù)設(shè)路徑上,一旦脫離路徑即為故障。但十多年前,有些AGV小車就實(shí)現(xiàn)了部分動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃功能:為了將貨物直接裝入集裝箱,平衡叉式AGV利用位置估算(Dead reckoning)值,及其他傳感器的“相對(duì)位置”信號(hào),實(shí)施了“末端”動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃;
C. 在其他方面,AGV小車的自主性能并不差:導(dǎo)航水平與速度關(guān)聯(lián)、轉(zhuǎn)向角度與速度關(guān)聯(lián)、工作強(qiáng)度與設(shè)備健康度關(guān)聯(lián)等;
D. 在交通管理方面,AMR機(jī)器人的自主性可能更多地體現(xiàn)在“主觀能動(dòng)性”上:由于單機(jī)具備較強(qiáng)的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃能力,當(dāng)多臺(tái)機(jī)器人相遇時(shí),能夠主動(dòng)避讓,不會(huì)出現(xiàn)AGV小車的“死鎖”現(xiàn)象。這種將交通管理下沉到單機(jī),使單機(jī)運(yùn)行更為智能的做法,目的是為了提升工作效率。而筆者認(rèn)為,根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景(開工模式、正常模式、收工模式等),采用“潮汐”路徑的方法來減輕交通壓力以獲得更高效率,較為合適;
E. 在任務(wù)調(diào)度方面,先進(jìn)的調(diào)度策略使得AGV小車的“主觀能動(dòng)性”得以展現(xiàn):過去是由上位控制系統(tǒng)安排任務(wù)到車輛,而目前的策略更傾向于AGV小車主動(dòng)向上位系統(tǒng)申請(qǐng)任務(wù),能夠有效提升系統(tǒng)效率(減少了空跑率),降低系統(tǒng)能耗。
總的來看,AGV小車只是沿著“預(yù)設(shè)”路徑行駛;而AMR加入分為兩類,第一類與AGV小車幾乎相同,按照“預(yù)設(shè)”路徑行駛,具備障礙繞行功能;另一類以需要到達(dá)的目標(biāo)點(diǎn)為控制對(duì)象,能夠根據(jù)環(huán)境主動(dòng)規(guī)劃行駛路徑。
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