高效全面的物流專家——自動(dòng)引導(dǎo)車輛(AGV),在現(xiàn)代化生產(chǎn)中有著不可或缺的地位,它們可以持續(xù)靈活地使用,并處于快速發(fā)展階段。AGV 起源于汽車工業(yè),Staudinger GmbH Automatisierungstechnik 研發(fā)的創(chuàng)新型自動(dòng)引導(dǎo)車輛表現(xiàn)十分優(yōu)異,專業(yè)為大型汽車制造商提供車軸裝配。這家巴伐利亞公司的快速發(fā)展依賴于倍加福的高性能傳感器技術(shù)。
AGV 通常被用于執(zhí)行不同的運(yùn)輸任務(wù),在持續(xù)運(yùn)行中,AGV 對(duì)優(yōu)化速度、提高安全性和成本控制等起著至關(guān)重要的作用。在工業(yè)4.0的背景下,AGV 表現(xiàn)出色,早已經(jīng)廣泛地投入了使用,例如,下文提到的應(yīng)用案例一家汽車制造商工廠通過(guò)使用 AGV 實(shí)現(xiàn)更加精益高效的生產(chǎn)。為了在這個(gè)要求嚴(yán)苛且具有前瞻性的行業(yè)中取得更好的成績(jī),我們需要面向未來(lái)的解決方案和持續(xù)發(fā)展。
Staudinger 公司是自動(dòng)化技術(shù)的認(rèn)證服務(wù)供應(yīng)商,總部位于德國(guó)洛伊青,其產(chǎn)品范圍包括各種系統(tǒng)、控制技術(shù)和各種應(yīng)用領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案?!斑@個(gè)項(xiàng)目對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)全新的領(lǐng)域,” Vohberger 說(shuō)道,他目前在一家大型汽車制造商的生產(chǎn)工廠工作。Vohberger 認(rèn)為目前很多技術(shù)先進(jìn)的 AGV 產(chǎn)品,已經(jīng)可靠應(yīng)用于前橋和后橋的裝配中。
“我們?cè)谄嚬I(yè)和相關(guān)技術(shù)方面有多年的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,” Vohberger 補(bǔ)充道,“設(shè)計(jì)一款 AGV,這是一個(gè)全新的、令人興奮的挑戰(zhàn)。” Staudinger 公司設(shè)計(jì)出了一款完全符合客戶預(yù)期的特定用途的AGV解決方案,這是其他公司無(wú)法做到的。
我們對(duì)新技術(shù)的發(fā)展抱有很高的期望。我們的主要目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一款技術(shù)上優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的創(chuàng)新型 AGV。
在開(kāi)發(fā)階段伊始,需要了解各方面各種問(wèn)題:AGV 必須實(shí)現(xiàn)哪些具體任務(wù)?是否對(duì)完整性和適應(yīng)性有特殊要求?系統(tǒng)將在什么類型的環(huán)境中使用,以及運(yùn)輸什么?“集成傳感器技術(shù)在 AGV 技術(shù)方面都起著關(guān)鍵作用。我們對(duì)新的發(fā)展抱有很高的期望,我們不想依賴過(guò)時(shí)的技術(shù)。我們的主要目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一款技術(shù)上優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的創(chuàng)新型 AGV,”看著生產(chǎn)線上輸送的 AGV 零件,Vohberger 激動(dòng)的稱贊道,“在傳感器技術(shù)方面,我們十分信賴自動(dòng)化專家倍加福公司?!?/div>
合作為汽車行業(yè)定制 AGV 解決方案
Staudinger AGV 引導(dǎo)車輛配備倍加福 PGV 定位系統(tǒng)和安全性高的safePGV,實(shí)現(xiàn)安全可靠的區(qū)域定位。
信息直接傳遞到控制系統(tǒng)。圖上可以看到 AGV 覆蓋大量路徑和工位。
3.注重實(shí)踐,貫徹落實(shí)
Staudinger 公司的AGV前后橋完全組裝好需要經(jīng)過(guò)大約100個(gè)工作周期,實(shí)現(xiàn)可靠地將工件從一個(gè)工位傳送到下一個(gè)工位。為了順利完成導(dǎo)航,Staudinger 公司的AGV配備了倍加福定位系統(tǒng)位置引導(dǎo)視覺(jué)(PGV)傳感器?!白鳛?DataMatrix 定位系統(tǒng),倍加福的絕對(duì)定位系統(tǒng)采用視覺(jué)讀碼器和 DataMatrix 碼帶的獨(dú)特組合,實(shí)現(xiàn)了高精度和高效的制造過(guò)程,” 倍加福大客戶經(jīng)理 Thomas Menzer 解釋道。PGV 讀取頭由帶有集成照明單元的二維攝像系統(tǒng)組成,能夠可靠地跟蹤汽車制造商生產(chǎn)車間地面的彩色代碼帶。即使是緊密的曲線、有反射光的表面、有小破損或污損的碼帶或跟蹤碼帶也不會(huì)影響傳感器性能。
此外,用戶可以根據(jù)需求靈活調(diào)整 PGV?!癙GV 系統(tǒng)由我們的應(yīng)用專家開(kāi)發(fā)研制,我們非常熟悉內(nèi)部物流的特殊需求,如果客戶有需求,通過(guò)定制化調(diào)整可以幫助客戶修改路線或使用各種顏色和碼帶,實(shí)現(xiàn)快速、經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)過(guò)程?!?Menzer 說(shuō)。
PGV 結(jié)合了彩色車道跟蹤和絕對(duì)定位的 DataMatrix 碼帶,提供高精度和高效率的生產(chǎn)過(guò)程。
DataMatrix 定位系統(tǒng) —— 位置引導(dǎo)系統(tǒng),簡(jiǎn)稱 PGV
4.SafePGV 實(shí)現(xiàn)絕對(duì)安全位置定位
關(guān)于客戶生產(chǎn)車間的環(huán)境條件,Vohberger 解釋說(shuō):“雖然裝配線的大部分被劃分為“非安全”區(qū)域,但在其他區(qū)域,必須遵守 SIL 3/PL e 安全準(zhǔn)則?!币虼?,我們面臨的挑戰(zhàn)是確保 AGV 即使在安全臨界區(qū)域也能正確引導(dǎo),以保障人員和設(shè)備安全?!?Menzer 補(bǔ)充道:“倍加福 safePGV 定位系統(tǒng)為安全應(yīng)用提供了理想的傳感器解決方案。safePGV 傳感器基于多重冗余技術(shù),能夠按照 SIL 3/PL e 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行絕對(duì)安全位置定位,并提供 AGV 引導(dǎo)所需要的所有數(shù)據(jù),以進(jìn)行可靠的控制?!?nbsp;
大客戶經(jīng)理解釋道:“通過(guò) Y 軸偏差值和角度值,可連續(xù)矯正 AGV 小車與位置碼帶之間的偏差。再通過(guò) X 軸提供絕對(duì)安全位置信息,可確保 AGV 小車之間始終保持一個(gè)安全距離?!?車間地面上安裝雙色 DataMatrix 代碼帶,確保 AGV 在軌道上的安全引導(dǎo)。safePGV 上采用的 2-D 讀取頭能夠讀取不同的顏色碼帶,視覺(jué)讀碼器內(nèi)置安全算法,直接檢查所有數(shù)據(jù)的合理性,然后再發(fā)送至安全PLC,無(wú)需進(jìn)行額外的合理性檢查。
Thomas Menzer, 倍加福大客戶經(jīng)理
使用單個(gè)傳感器即可實(shí)現(xiàn)可靠性的絕對(duì)位置定位系統(tǒng),減少傳統(tǒng)安全系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。
safePGV 是首次使用單個(gè)傳感器即可實(shí)現(xiàn)符合 SIL 3/PL e 標(biāo)準(zhǔn)的絕對(duì)位置定位系統(tǒng)。
高可靠性:PGV 定位系統(tǒng)(見(jiàn)圖右側(cè)產(chǎn)品)用于非臨界區(qū)域,safePGV(見(jiàn)圖左側(cè)左)用于需要安全性更高的區(qū)域。
除 safePGV 定位系統(tǒng)外,AGV 還額外配備了一個(gè)安全型電感式傳感器。用于檢測(cè)安全相關(guān)區(qū)域的地面標(biāo)識(shí)。
Menzer 總結(jié)道:“使用 safePGV 對(duì) Staudinger 來(lái)說(shuō)有巨大的優(yōu)勢(shì)。為了保護(hù)人員和設(shè)備,避免傷害和損失,安全系統(tǒng)必須滿足嚴(yán)格的要求。這需要昂貴的冗余系統(tǒng),現(xiàn)在只需要有一個(gè)設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)?!?除了 safePGV 定位系統(tǒng)外,Staudinger 公司的 AGV 還額外配備了一個(gè)安全型電感式傳感器,用于檢測(cè)安全相關(guān)區(qū)域的地面標(biāo)識(shí)。
5.互利共贏
“我們就此完善了心目中的新型 AGV,現(xiàn)在就能夠直接為客戶提供一個(gè)完整的解決方案,包括控制和驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及汽車,無(wú)需進(jìn)行任何向外采購(gòu),” Vohberger 補(bǔ)充說(shuō)道:“在整個(gè)項(xiàng)目中, 倍加福提供了非常專業(yè)的服務(wù),我們就合作關(guān)系達(dá)成共識(shí)?!?/div>
“Staudinger 在自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,特別是在汽車工業(yè)方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。我們充分利用了多年來(lái)在高性能傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),致力于與 Staudinger 的專業(yè)合作?!?Menzer 表示贊同。“值得高興的是,這為我們以后的長(zhǎng)遠(yuǎn)合作奠定了基礎(chǔ)!” Vohberger 補(bǔ)充道。