什么是全向轮驱动以及全向轮在AGV系统中的灵活性

微观人 2021-10-14

机器人agv全向轮

1707 字丨阅读本文需 4 分钟

提到自动导引车 (AGV),人们经常想到的是手动控制的手推车或那些跟随轨道或嵌入设施地板中的线路的手推车。虽然此类系统确实可以自动化任务和流程以模仿自动化的好处,但它们缺乏随着运营需求变化而适应不同任务的能力。

得益于全向轮技术,机器人手臂现在可以集成到先进的 AGV 平台上,与激光扫描仪技术、智能导航软件和基于人工智能 (AI) 的控制协同工作,以创建极其灵活和协作的自动车辆系统。这种先进的系统也适用于更广泛的新内部物流和生产过程应用。

全向轮基础知识

全向轮技术赋予 AGV 完全的自主性和运动自由,能够在任何方向进行机动并在设施内的任何地方行驶,从而实现真正灵活的系统。基于麦克纳姆轮概念,全向轮提供完整的 360 度运动自由度,实现无限的机动性。

它们由电动机驱动,通常由两个轮辋和九个以 45 度角安装的自由运行的滚轮组成,这些滚轮彼此独立移动。这使得平台不仅可以向前和向侧面移动,还可以沿对角线移动——基本上,飞机上的任何移动都可以在没有转向的情况下进行。

早期,配备机器人的移动平台是手动驱动的,仅用于特殊应用,例如航空航天工业制造飞机框架时。虽然将全向轮添加到 AGV 平台似乎是一项简单的成就,但在工程层面上却是一项艰巨的任务。

许多设施已经开始集成各种自动化系统以加快流程,例如在轨道系统上组合机器人以移动材料或为众多 CNC 机器提供服务。不幸的是,这些设置是有限的,很少可以重新配置以在设施的其他地方使用。此外,当单元内的流程或 CNC 机器发生变化或被移除时,必须重新配置轨道,这既费时又费钱,而且相当复杂。

全向轮在 AGV 平台中的优势

相反,现代 AGV 全向轮平台与机器人一起使用,可以处理更广泛的材料或装载/卸载应用程序,使重新配置任务变得更加容易和快捷。制造商只需对车辆重新编程,即可在加工单元内移动到任何需要的地方,或者在工厂内完全不同的区域使用车辆。事实上,带有机器人的灵活 AGV 平台可以使制造工厂和仓库中常用的各种手动推车执行的大部分工作自动化。

这些平台系统提供的不仅仅是一个移动机器人——它们为自动化是什么以及如何应用它提供了一种全新的方法。一旦安装了这种自动化,设施就可以随着时间的推移收集过程数据,以重新评估并进行更改以进一步优化。

除了灵活性和流程优化之外,AGV 平台/机器人组合还有助于防止重复性任务造成的伤害和疲劳,从而保护工人,同时实现卓越的流程一致性。与其他形式的自动化一样,这些解决方案使企业能够利用人类智能进行更关键的操作,而不仅仅是整天驾驶手推车。

随着 AGV 在人与人之间移动,对安全的需求至关重要。在安全和人工协作方面,早期的平台是手动驱动的,或者它们沿着设施地板中的光线移动。然后自动化原始设备制造商采用了激光扫描仪,消除了对固定制导系统的需要。

扫描仪使用激光束来监控平台周围的环境。最初安装时,平台在教学过程中被手动驱动。在此过程中,他们收集并记录激光扫描数据——基本上是他们从设施地板到 15 厘米高度“看到”的一切。根据这些数据,生成并存储生产车间的 2D 地图,以生成虚拟导航地图,允许设施使用导航软件准确定义他们希望车辆行驶的位置。

导航软件

智能导航软件包提供 AGV 自主导航的所有功能,独立于任何硬件工作并在模块化基础上集成。其中包括主动路径检测功能以及用于同时指挥和控制多辆车辆的车队管理选项。

该软件支持移动平台的完全自主运动——没有碰撞或死锁的风险,也不需要在其环境中进行人工标记。相反,该平台获取安全激光扫描仪的数据以及车轮传感器的数据,并使用同步定位和映射 (SLAM) 方法创建平台参考的相应环境地图以进行自身定位。

独立于硬件的导航软件可用于各种平台。它还可以处理任何类型的车辆运动,包括带有麦克纳姆轮的完整车辆。对于个别设施要求,模块化软件还具有适用于不同访问级别的接口。车辆软件的直观用户界面及其编程界面简化了应用程序的适配,尤其是对于系统集成商而言。

除了手动导航功能,当今最先进的平台控制软件还利用了人工智能技术。因此,控制软件可以处理大量数据,然后查看工作流程或订单更改并相应地优化车辆的路线。它在为最大效率和利用率计算的临时路线上导航 AGV。这使设施能够减少所需的 AGV 数量,从而显着降低投资和运营成本。

借助控制软件,无人驾驶 AGV 平台系统可实现无障碍运输路线,并有助于提高生产安全性。AGV 的安全特性与智能控制系统一起,还可减少运输损坏和故障率,显着提高生产效率。

机器人手臂技术与基于人工智能的软件相结合的 AGV 平台的概念不断发展,并获得各行业的充分认可。但随着劳动力短缺的持续和生产需求的增加,越来越多的工厂将寻求这种灵活的协作自动化作为解决方案。

免责声明:凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处本网。非本网作品均来自其他媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如您发现有任何侵权内容,请依照下方联系方式进行沟通,我们将第一时间进行处理。

0赞 好资讯,需要你的鼓励
来自:微观人
0

参与评论

登录后参与讨论 0/1000

为你推荐

加载中...