智能工廠自動運行載具不可缺 AGV扮演角色吃重

無人搬運車(AGV)是現(xiàn)代化工廠中常見的運行載具，據(jù)研究顯示，在產(chǎn)品制程中有95%時間都耗在儲存、裝卸、等待加工和運送過程中流逝。因此在工廠的物流系統(tǒng)中，AGV所扮演的角色吃重。而業(yè)者在選擇AGV時，則可依其導(dǎo)引方式的不同采用。

AGV的運行方式簡單來說是利用自動或人工方式裝載貨物后，按照設(shè)定的路線自動行駛或牽引載貨臺車至指定地點，再用自動或人工方式裝卸貨物。除了充電時間與必要保養(yǎng)流程，AGV可全天候待機(jī)、運行，這對于制造業(yè)者在節(jié)省人工成本方面產(chǎn)生很大的效益。

除了機(jī)器人可代替人類進(jìn)行3D(Dirty, Dangerous, Difficult )工作之外，AGV在工廠內(nèi)也替代了人類執(zhí)行粗重搬運、單一無聊重復(fù)性的作業(yè)，是現(xiàn)今工廠必不可缺的運行載具。通常業(yè)界會根據(jù)AGV在行駛過程中導(dǎo)航方式的不同做出分類。

常見的幾種類型大致上可從是否需在地面上設(shè)置物理路徑來區(qū)分，例如在行駛路徑上埋設(shè)金屬線的電磁導(dǎo)引，系通過對金屬線導(dǎo)引頻率的識別來實現(xiàn)導(dǎo)航，其優(yōu)點是成本較低且可靠，但路徑難已更動且局限性較大。

另外一種與電磁導(dǎo)引極為相似的是在路面鋪設(shè)磁條軌道，通過磁感應(yīng)信號實現(xiàn)導(dǎo)航的磁條導(dǎo)引。磁條導(dǎo)引與電磁導(dǎo)引相較之下更容易改變或擴(kuò)充路徑，且鋪設(shè)簡單，但缺點是其易受周圍環(huán)境的金屬物質(zhì)干擾，且磁條易受機(jī)械損傷。電磁導(dǎo)引與磁條導(dǎo)引目前在市場的使用率最高，市占將近4成，是業(yè)界常用的AGV導(dǎo)引類型。

慣性導(dǎo)航則是業(yè)界市占率次于電磁與磁條導(dǎo)引的一種導(dǎo)航方式。其是在AGV上安裝陀螺儀，并在地面上安裝地位塊，通過偏差信號的計算實現(xiàn)導(dǎo)航。雖其有地面工程需求，但較之有線導(dǎo)引、地面處理的工作量小，且路徑彈性較強(qiáng)。但缺點是成本較高，且導(dǎo)引精度與陀螺儀本身的制造精度有密切關(guān)系。

另外一種物理路徑則是光學(xué)導(dǎo)引。此種方式類似磁條軌道，只是將磁條換成涂漆或色帶，透過對攝影機(jī)采入的色帶圖象訊號進(jìn)行處理而實現(xiàn)導(dǎo)引。雖然這種方式彈性好、設(shè)定簡單易執(zhí)行，但色帶容易污染且受機(jī)械磨損，同樣對于環(huán)境要求過高，導(dǎo)致其可靠度與精度表現(xiàn)較差。

因為物理路徑常受機(jī)械磨損，在業(yè)者無太多成本考量的前提下，則可選擇非物理路徑的AGV導(dǎo)引。例如雷射導(dǎo)引的運行原理是在AGV上安裝雷射掃描儀，并在運行路徑的墻壁或支柱上安裝高反光性反射板的雷射定位標(biāo)志，經(jīng)由掃描儀發(fā)射雷射束后，接收由定位標(biāo)志反射回的雷射束，便可計算出AGV當(dāng)前位置及運動方向。

雖然雷射導(dǎo)引無需其它地面設(shè)施、且行徑路徑更靈活多變，但制造成本較高，對環(huán)境要求仍相當(dāng)苛刻。而依據(jù)同樣的引導(dǎo)原理，AGV上的雷射掃描儀也可更換為紅外線發(fā)射器或超音波發(fā)射器，將導(dǎo)引方式變?yōu)榧t外線導(dǎo)引或超音波導(dǎo)引。