智能堆垛技術與AGV相結合,揀選效率能提升40%!

2019-09-12 13:50:48 來源:網絡 編輯:www.si97n.cn
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二戰結束后,馬歇爾計劃客觀上促進了西方工業生產的重建,彼時工業設計迅速發展,汽車行業成為各大企業設計創新的重要領域,第一輛真正意義上的AGV正是誕生在此背景下。1953年,這輛由美國Basrrett電子公司研發,改裝自一輛牽引式拖拉機的AGV一經面世便獲得大量關注。到20世紀70年代中期,歐洲約裝備了520個AGV系統、4800臺AGV小車,在機械制造行業的應用主要以汽車工業為主。
 
而AGV發展至今,目前較為主流的分法是按照AGV特性、應用場景自動化程度、工業模式等,可將國外AGV 分為歐美生產的AGV、日本生產的AGV。
 
需要注意的是,日本在上世紀70年代引入歐美AGV技術,但日本進行了本土化改造,使其更適用于日本高端輕工業的產業特性,簡易改造后的AGV在日本被稱為AGC,兩者的區別其實從名字就可以看出來,Cart與Vehicle,字典上對于這兩者的解釋分別為:手推車、手拉車;交通工具、車輛,顯然后者更為正式,更加符合歐美AGV產品的“高精端”氣質。
 
下表是從歐美、日本兩個維度出發,選取6家總部在不同國家的企業,以作淺要分析。
 
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億歐物流通過梳理發現,整體來看,國外AGV生產商普遍有較深的歷史沉淀,這與國家所處的發展階段有著非常直接的關系。
 
前文已經提過,歐美生產的AGV主要采用大部件組裝形式,整體外觀較為笨重,但與之俱來的是它們大都可以適應復雜多樣的路徑規劃和生產流程,因此可以用在各種搬運場所。日本的AGV以輕便取勝,重視產品的柔性化,有些企業甚至生產AGC系列套件即部件零件,根據用戶的需求定制產品。從整個行業來看,AGV廣泛運用于工業、軍事、交通運輸、電子等領域。
 
JBT(美國)即約翰賓科技公司,其客戶主要集中在食品加工和航空運輸兩大行業,JBT為客戶提供大型食品機械、各式的航空專用導引車等,在提供解決方案的時候,JBT提出四個重要因素:技術、領導力、客戶關系和全球影響力。JBT自動化系統部門主要為汽車、食品飲料、醫療保健、制造、包裝等多種行業的客戶提供自動化物料處理解決方案。
 
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上文提到過,與歐洲重載型、高自動化AGV產品相比,日本的AGV技術追求簡單實用,該類產品一般適用于單一的路徑,固定的流程,只是用來進行搬運,自動化程度不高。株式會社明電舍就是一個典例,其推出的AGC套件正是定位于高擴展性的簡易型AGV。
 
成立于1897年的明電舍,從名字就能看出來,這是一家與電力相關的公司,正如公司網站上的SLOGAN:有電力的地方就會有明電舍。在對電力業務深耕的同時,明電舍逐漸在物流領域、汽車、水環境、ICT拓展業務。其中物流領域主要關注無人搬運車系統,從低價格的組合型到AGV系統,針對搬運物與使用環境為用戶提供的廣泛的產品線選擇。服務各戶也相對比較廣泛,包括制造業、電力、能源、石油化學行業。
 
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由上表可知,即便是高載重型,AGV載重數量卻不過1000KG,與上文JBT企業動輒3600KG載重量仍相去甚遠。除了體型偏向輕便化,明電舍推出的此類AGC套件,可以根據客戶需求自由組合,柔性化程度大大提高。
 
再來看比利時企業英杰明,英杰明定位在自動化系統解決方案集成商,主要為醫藥行業,食品行業,石化行業與其它行業的公司實施自動化項目、提供咨詢服務。主要產品如下表:
 
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據了解,因發展問題,2017年3月,英杰明被自動化物流設備生產商德瑪泰克并購。
 
成立于1992年的法國企業Axter,AGV導航技術一直是其深耕的領域。Axter導航技術共經歷了6次更迭。
 
首先,利用電線埋入地板,位于AGV上的天線檢測電線信號,AGV車輪上的編碼器自動計算距離;其次,發展到在導向槽上面標有磁帶,磁帶放置在地板表面;最后,通過辨別磁帶和地面之間深淺色對比,利用相機和圖像處理傳感器來導引AGV,但是這三種導航方式都因為缺乏靈活性被逐漸取代。
 
測距方式導航是讓AGV依據三項裝置給出的反饋來確定其位置:即AGV上的傳感器經過參考點時檢測參考點,AGV上的陀螺儀測量/保持車輛航向,車輛上的車輪編碼器計算已經行駛的距離;后期便是較為流行的激光導航,車輛頂部安裝有激光掃描器,激光掃描器對著反射目標閃光,車輛控制算法通過三角測量來計算出車輛的準確位置。發展至最后,只需依靠墻壁就可直接運行,這也是Axter開發的獨特制導技術——不需要任何地面基礎設施,僅僅依賴于簡單的環境識別。以下是其生產概況:
 
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1995年,KUKA于德國成立,查詢資料可以發現KUKA的簡短介紹。然而,早在1898年,Johann Josef Keller 和 Jakob Knappich 在奧格斯堡成立照明用乙炔廠,他們的目標是生產價格實惠的家用照明和街道照明燈具。這兩家公司的縮寫——KUKA,這意味著在1898年KUKA便已成為品牌。直至1995 年,KUKA 從焊接設備和機器人有限公司轉型為機器人技術公司,也就是今日大家熟悉的KUKA。
 
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從上表也可以看出,KUKA對于自身AGV的定位分工還是比較明確的,靈活型、重載型皆有涉及。值得一提的是,KUKA在產品方面做得比較極致,產品是輕型AGV,可以在1平方米內工作;是重載型AGV,它的負載能力可達90噸,而且在重視負載能力的同時,靈活性也得到較好的兼顧。KUKA的AGV主要應用在材料處理、機床裝料、裝配、包裝、堆垛、焊接、表面修整等場景領域。
 
在其他公司悠久的歷史面前,成立于2013年的MiR顯得非常“年輕”。MIR的協作移動機器人,具有易操作、靈活且安全的產品特點,幫助企業提高生產及運營效率。通過自然導航、自定義導航讓自動化技術更加柔性化。
 
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從上表可知,MiR主打輕型AGV,注重產品的可模組化、柔性化。應用領域也主要集中在汽車、紡織、電子和食品產品等輕工業場景上。
 
AGV發展至今,歐美企業與日本企業生產的AGV特性相互融合,早先依據輕重工業而分類的方法或許已經不再流行,正如中國物流學會副會長惲綿在接受億歐物流采訪時所言,由于AGV的應用場景越來越廣泛,要求也越來越多,所以今后可能根據各種場景分化出不同的各種AGV。
 
針對國外AGV行業的發展現狀,邁睿機器人CEO李衛君向億歐物流介紹道,國外AGV領域目前也在蓬勃發展,許多初創型公司——以被Amazon收購KIVA為首,還有諸如Fetchrobotics, Invia robotics 等發展前景較好。但由于是初創公司,他們現在的發展也和目前中國AGV機器人公司所處的階段差不多,就部分領域來說,國內還稍占優勢。
 
據市場研究和咨詢機構Tractica預測,到2021年,全球倉儲和物流機器人市場規模將達到224億美元。其中中國AGV市場也增速亮眼,據市場調研公司Reportlinker報道,預計在2017-2021年,中國移動機器人和AGV的銷量將以年均43%的速度增長,2021年將達到61000臺。惲綿認為,中國廣闊的市場前景和供應鏈、服務鏈、價值鏈全球化的必然趨勢,使得國外的AGV應盡快進入中國經濟發展的大局中。
 
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