026 设备盘点之“世界AGV大会”

上次盘点的“世界机器人大会”里主要总结的是工业机械手在仓储物流中心里的自动化应用，而机械手只是机器人的一种。还有一类机器人在仓储物流中心里有大量的应用案例，它们可能被叫做不同的名字，但笼统的可以被称为仓储搬运机器人。这些设备完成的都是从A点B点之前的物品搬运，由于是自动完成的，可以像国外称之为Automated Guided Vhicle， 简称AGV，中文名叫自动导引小车。

AGV的应用已经有几十年的历史，根据不同的导航方式，载荷方式，工作形式等可以有很多种不同的分类。我们在这里的盘点就不严格按照什么分类来，大概从应用的场景来看看在仓储物流中心里，会有哪些种类的AGV可以被应用。

• 叉车式AGV

叉车式顾名思义就是将由人工驾驶的AGV通过配置一定的电控系统，传感器系统和软件使之成为无人驾驶的叉车在仓储物流中心内或者工厂内的工位之间进行物料搬运。

叉车时的AGV通常采用激光导航的方式，有的应用场合是完全用来物料的多点之间的搬运，包括与其他设备之间可以对接。

有些AGV除了承担搬运的任务外，也可以同时承担存储的功能，比如AGV将托盘根据系统的指令直接存放到货架单元里，这样的AGV通常有一定的高度提升功能。

或者AGV像人工叉车一样直接在仓库内进行落地堆垛码放。AGV的所有出入库指令与仓库管理软件WMS进行无缝连接。

近几年来随着密集存储系统的广泛应用，也有AGV配合穿梭板组合而成的全自动密集存储系统，替代掉以前由人工开叉车将穿梭板在不同巷道内的切换转移。

叉车AGV在大型仓库内也可以用来做拣选跟随机器人，AGV跟随当前下发的订单指令跟随仓库拣选员运行到正确的货位处，拣选人工将拣选后的物品放置在跟随其左右的AGV上。

• 背托式AGV（和潜入式AGV）

在汽车制造行业经常能看到背托式的AGV，物料单元被存放在AGV的车身正上方，在不同的工位之间来回搬运，到达一个工位后等物料被处理完或完成本道工艺加工后再继续搬运到下一个位置点。

有的背托式AGV可以在机身上配置辊道输送机完成与上下游物料单元的接驳

在电商里大火的Kiva机器人也是一种背托式的AGV，AGV托着移动货架在拣选工位和仓库内分配的储存位之间来回转运。

• 牵引式AGV

有些应用场景下，一次需要搬运的物料单元较多，而普通AGV通常一次只能带载一个物料单元，单位时间内的吞吐效率比较低，而采用牵引的方式，可以通过拉动小车的方式一次带载大量的物料一次性完成搬运，如下：

• 电商拣选AGV

2017有个在网上特别火的视频，关于包裹拣选的机器人“小黄人”在一个钢平台上同时运行，每个小黄人搬运一个包裹，到系统指定的位置处，小黄人身上的翻板翻起来，将包裹落入位于钢板下边的一个袋子中，完成订单拣选。这个小黄人也是这几年在电商里应用非常广的一款AGV，适合单件包裹拣选，批量的AGV同时运行，单位时间内的吞吐量非常大。

相较于修建钢平台花费的时间和成本，一款新的拣选AGV也被推出市场，即在AGV上加载皮带输送机，包裹被AGV搬运到对应的拣选容器处，皮带带动包裹叠摞进相应的容器内。

• “水陆两栖”AGV

通常的背托式的AGV是在平整的地面上进行物料的搬运的，如果AGV既可以在普通地面上行走，又可以直接爬升到货架里，那就典型的“水路两栖”AGV

• 地牛式AGV

在仓库内或者在工厂内工作过的人对地牛一定不会陌生，这是最简单经典的搬运设备，如果把地牛改造成AGV你会相信吗？

地牛式 的AGV非常小巧，适合在工厂内或者仓储物流中心里的货物搬运，如果说这是最精简的AGV，且慢，还有更简单的。

没错，地牛之间的物理连接没有了，两个货叉之间互相保持同步联动，使这款AGV更加精巧灵活。

• 带机械手AGV

传统的工业机械手，由于自身结构的臂展的限制，工作范围受到了局限，如果机械手可以移动，其柔性和灵活性更加突出。目前有将机械手置于可移动的AGV机身上，互相配合，完成轻载物料的搬运和拾取。

• 跟随性AGV

每天在电商的订单中心里有大量的人工拣选的作业，需要拣选员根据订单行走于放置商品的货架之间，并将拣选后的料箱运回到发货区域。如果使拣选人员只专注于找到需要拣选的商品，不用搬运，那极大的降低了拣选员的劳动。跟随性AGV即可完成这样的功能。AGV跟着拣选人员并搬运拣选后的料箱，或者AGV根据订单指引拣选人员到正确的货位处进行商品捡取。

• 自适应可调整AGV

通常处理托盘的AGV针对的处理单元为固定的位置，固定的外形尺寸，如果不同的托盘之间位置不一样，并且托盘尺寸也有差别，那就需要AGV能对托盘进行动态的位置检测和外形检测。位置检测用来找到托盘的坐标位置，外形检测用来调整AGV本身的货叉间接。目前有在AGV本体上揉合视觉识别和激光扫描的算法检测来动态调整作业时的位置和叉距。

• 自然导航AGV

AGV在 运行过程中，要解决的第一步就是要能实时的找到当前自己的位置和要运行方向，即定位和导航技术。目前比较常见的为激光导引，磁道引和二维码导引。这些导引方式都需要事先在现场施工一些辅助导航的介质比如激光反光板，磁条，二维码等。如果导航过程中，无需再做现场施工，那系统的柔性有了提供并且施工周期也缩短了。参照与无人驾驶技术中的SLAM导航，仓储物流里的AGV也有SLAM导航的应用，也叫自然导航。