公司內(nèi)部的物料流自動化程度越來越高，自動運(yùn)輸車輛在倉庫和生產(chǎn)中也越來越流行。自動運(yùn)輸車進(jìn)一步發(fā)展的核心主題是 3D 環(huán)境檢測和車輛之間的合作。除了技術(shù)發(fā)展外，還必須考慮經(jīng)濟(jì)效率。
自動運(yùn)輸車不再僅用于倉庫，大家還可以在生產(chǎn)供應(yīng)中找到它們的身影。生產(chǎn)供應(yīng)對 AGV 的要求與在倉庫中的要求非常相似，這兩個(gè)領(lǐng)域相互助力。產(chǎn)品通過倉庫供應(yīng)，但是倉庫會因生產(chǎn)而被填滿。自動化運(yùn)輸已進(jìn)入這兩個(gè)領(lǐng)域，自動化必須一次又一次地適應(yīng)動態(tài)環(huán)境。對于 AGV 來說也是如此。
無論是工業(yè)機(jī)器人還是自動駕駛汽車，只要沒有人直接負(fù)責(zé)或控制方向盤，就必須優(yōu)先考慮安全性。用于生產(chǎn)車輛的經(jīng)典安全系統(tǒng)是 2D 激光掃描儀，它的傳感器會在其前面生成一個(gè)保護(hù)區(qū)，當(dāng)掃描儀在其保護(hù)區(qū)內(nèi)定位到物體，就會觸發(fā)警報(bào)或直接停止車輛前行。通過其中幾個(gè)傳感器，可以在車輛周圍創(chuàng)建一個(gè) 360°的保護(hù)區(qū)。然而，工廠中的許多障礙物都延伸到了地面上，需要把它們視為一個(gè)整體才能避開。如果障礙物是移動的，需要等其離開車輛的駕駛區(qū)域。
導(dǎo)航和安全需要 3D 視角
2D 激光掃描儀在給定區(qū)域創(chuàng)建一個(gè)平坦的“安全區(qū)”
弗勞恩霍夫物流研究所（IML）的Thomas Albrecht 指出了一個(gè)可能存在的問題 ：“想象一根桿伸入車輛的駕駛空間，通過光傳感器的掃描范圍后停止進(jìn)一步深入。如果車輛接觸到桿，最初可能只會造成財(cái)產(chǎn)損失。但是如果桿移動并撞到另一端的人，很快就會造成人身傷害。”如果考慮到大多數(shù)產(chǎn)品都是可用于任何類型車輛的，那么可靠的安全系統(tǒng)是絕對必要的。3D 導(dǎo)航是下一步，這不僅僅是關(guān)于四周環(huán)境的 3D 地圖。相反，機(jī)器人應(yīng)該識別其環(huán)境中的內(nèi)容，并能夠盡可能多地鑒別它們。
自動運(yùn)輸車輛目前基于其行駛的工作環(huán)境的數(shù)字地圖，或者通過掃描分布在公司場所的反射器來導(dǎo)航，兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。數(shù)字地圖更具有靈活性，它們可以快速調(diào)整程序。通過反射器導(dǎo)航則更精確，因?yàn)樗褂昧斯潭ㄇ铱擅鞔_分配的錨點(diǎn)。此外，企業(yè)不必為這種類型的尋路安裝任何反射器。
但是，這兩種方法都不能實(shí)時(shí)工作和用于真正自主導(dǎo)航。如果 AGV 能夠獨(dú)立識別它們所在的位置并開創(chuàng)性地尋找路線，那么自主移動機(jī)器人 AMR 這個(gè)術(shù)語確實(shí)是名副其實(shí)的。人工智能對此有所幫助，以這種方式學(xué)習(xí)和適應(yīng)的機(jī)器人也可以獨(dú)立應(yīng)對動態(tài)環(huán)境。
用人工智能實(shí)現(xiàn)真正的自主行動
通過像 Gideon Bros. 這樣 AI 支持的圖像處理
運(yùn)輸機(jī)器人可以越來越好地識別所處的環(huán)境
人工智能變得越可靠和越強(qiáng)大，導(dǎo)航和安全系統(tǒng)就會變得越好。也許有一天，運(yùn)輸機(jī)器人會能夠完全獨(dú)立、平穩(wěn)地在工廠中蜿蜒穿行。
談到智能，人們還應(yīng)該研究群體智能。AMR 不僅可以自己定位，還可以一起尋找路徑。目前，AGV 通常由中央控制單元監(jiān)控，通知單個(gè)車輛在哪里需要它以及任務(wù)是什么。
將來，AGV 或許也可以在它們之間相互解決問題。AMR 可以不斷地相互交流和協(xié)調(diào)。隨后，訂單將發(fā)送到所有運(yùn)輸單元。當(dāng)前空閑的單元將被接管。這些車輛還可以合作并共同處理運(yùn)輸訂單。例如，在運(yùn)輸大件貨物的情況下，多個(gè)機(jī)器人可以協(xié)調(diào)并一起拾取貨物。
追求性價(jià)比
為了讓 AGV 市場持續(xù)增長，這些車輛必須是大家能夠負(fù)擔(dān)得起的。每個(gè)人都應(yīng)該可以使用 3D 相機(jī)、人工智能和分散控制，包括大型企業(yè)、中型公司和初創(chuàng)企業(yè)。因此，模塊化也是進(jìn)一步開發(fā) AGV 時(shí)的重要標(biāo)準(zhǔn)。
“未來 AGV能夠完成更多的任務(wù)，這意味著單個(gè)車輛必須能夠做得更多。”漢諾威綜合生產(chǎn)研究所（IPH）的 Marvin Abt 說。在機(jī)器人開始工作之前，必須進(jìn)行的設(shè)置環(huán)節(jié)可以由用戶來執(zhí)行。設(shè)備維護(hù)與此情況類似。如果設(shè)備出現(xiàn)故障，生產(chǎn)可能會中斷。即使外部技術(shù)人員當(dāng)天趕來，也會浪費(fèi)寶貴的時(shí)間。如果員工可以自己進(jìn)行調(diào)試、服務(wù)和基本維修，便可以節(jié)省時(shí)間和金錢。
“開箱即用”的 AMR 將是中小企業(yè)將其生產(chǎn)供應(yīng)升級到最先進(jìn)水平的一種選擇。
