AGV在室內的工廠物料搬運、倉儲物流等領域實現了深度應用。而在室外,由于環境惡劣、AGV技術等因素限制,其應用還尚未得到推廣。目前而言,室外AGV的主要場景有三個,一是園區不同廠房之間的物料配送,二是港口碼頭的貨物運輸,三則是電力行業的室外巡檢。
園區配送
在制造業中,其制造流程并不僅限于單個的廠房,因此物料的配送也不僅僅只在廠房內部,還涉及到廠房與廠房間的物流往來,在這種場景下就需要用到室外AGV。室外AGV擁有穩定運行、防水防塵等特性,可替代人工牽引車,在高溫、下雨等惡劣天氣下,在室外路面上正常行駛。在園區配送方面,國內已有部分廠家相繼推出室外AGV產品,并有少量應用案例。如國自的室外牽引式AGV在上海大眾和安吉物流園區有了應用,CSG華曉的室外AGV在汽車工廠不同車間的運輸實現了應用,迦智也推出了一款室外配送機器人,應用于京東的配送。與室內相比,室外環境相對復雜,廠房之間的物料運轉,難點在于定位精度、上橋爬坡、車廂間的安全保障等一系列問題,這對AGV技術提出了新的要求。就導航技術來說,市場上較為關注的激光雷達導航、視覺導航在室外會受光照等各種影響,使用效果將大打折扣。目前室外無人駕駛牽引車一般采用GPS導航、北斗導航,但精度相對激光雷達導航、二維碼導航、磁導航而言不會太高。不過,在導航方面,有部分AGV企業開創性地采用多種導航方式彌補單種導航技術的不足。如馳眾的無人駕駛牽引車就采用了“慣性導航+磁導航+激光導航”的導航方式,成功解決了無人駕駛車在工廠內的運轉及安全避障等難題;國自機器人的室外牽引式AGV則采用激光環境導航技術,輔以慣導技術,實現非標環境下的可靠導航;華曉精密采用慣性導航技術,并輔以磁釘進行方向的修正,實現精準定位。
由于室外高溫、下雨等惡劣環境,AGV防護尤為重要。在這方面,CSG華曉室外AGV關鍵元器件選型全部采用IP65防護等級以上的,從而使整車的防護等級達到IP65。而在避障方面,馳眾機器人結合“激光雷達+機械避障”的全方位避障措施,解決了無人駕駛牽引車在室內+室外兩種復雜工況(運行速度快、高低溫、淋雨、路面不平度等)下的運轉難題。總體而言,AGV在園區廠房間的應用還正在初步探索中,其應用尚不成熟,技術、產品等各方面還需要時間的打磨。
港口碼頭
在自動化港口中,AGV將逐漸取代傳統集裝箱碼頭的內集卡,從而承擔集裝箱在碼頭上從場橋到岸橋的水平運輸工作。隨著自動化港的持續推進,AGV將扮演著極其重要的角色。
港口AGV通過自動導航、路徑優化、主動避障、自我電量監控等技術,能夠通過無線通訊設備、自動調度系統在繁忙的碼頭現場平穩、安全、自如地穿梭,并通過精密的定位準確到達指定停車位置。
與一般AGV相比,應用于港口的AGV不僅要解決港口碼頭較惡劣環境的要求,還需要滿足幾十噸集裝箱的要求,所以重載型AGV成了港口碼頭的主角。
相對于普通AGV而言,重載AGV將面臨更高的技術條件和配套支持,重載型AGV技術難點較多而且與輕載型的AGV設計結構有很大的不同,零部件選購標準也都不一樣,并且隨著AGV載重增加,相應的技術難度成倍增加。在港區內,AGV要和大型機械進行互動并融入碼頭的生產業務流程,因此定位和控制精度必須在2厘米左右,才能實現集裝箱精確吊裝。此外,除定位精度要求高外,港區環境高度動態變化,單靠一種傳感器無法實現精準定位。目前,港口AGV一般采用混合導航的方式來彌補單一導航技術的不足,例如磁釘+慣導,激光+磁釘或者激光+慣導等,磁釘加慣導相結合的導航方式應用的最為普遍。就當下而言,國內涉及港口AGV廠商約有十多家,以老牌AGV企業和大型機械設備廠商為主,不過盡管技術門檻和市場門檻都較高,但還是有越來越多的企業開始進入到重載AGV這一領域,除了意在拓寬自身產品線之外,最大的原因還在于,相較于一般AGV,重載型AGV的利潤更高。據悉,目前港口AGV通常載重20-40噸,行業龍頭振華重工出貨平均價為800萬一臺,而成本大概在350-400萬,利潤至少達到100%,一般的AGV很難達到這個利潤水平。典型的如新松,其室外無軌導航重載型移動機器人今年已經成功進駐了新加坡港,其負載高達65噸,定位精度±5cm,最大運行速度7m/s,制動距離<13m,實現了對高載荷與高精度的兩手抓。港口碼頭作為物流系統的中樞,是物流裝備應用尤其是物料搬運設備使用最為頻繁的環節。我國港口吞吐量世界第一,裝卸貨物量巨大,未來AGV在港口碼頭的需求將日益擴大。
室外巡檢
巡檢作為AGV在工業應用中的第三大應用領域,目前主要集中在電力行業中,一般在變電站、配電站等場所應用較多,對室外高壓設備進行巡檢,及時發現電力設備的缺陷、異常掛物等異常現象,自動報警或進行預先設置好的故障處理。自國家電網2013年開始對變電站機器人首次招標,巡檢機器人市場開始進入推廣階段。2013年至2015年間,國家電網對變電站智能巡檢機器人的采購數量分別為100、280、430臺,到2016年投入運行約1000臺。據統計,目前全國變電站數量超2萬座,預計2020年達3萬座。根據國網和南方電網規劃,變電站智能化改造率將達100%,若按每年10%的進度,未來五年室外機器人年需求量在2000-3000臺;全國297個地級市大概有配電站30萬座,根據《配電網建設改造行動計劃(2015-2020年)》,2020年國內配電自動化覆蓋率將達到90%,預計未來五年國內室內機器人年需求量超過10000臺。這兩年,巡檢機器人已經在我們國家多個電站獲得了廣泛的應用,以山東魯能、國自機器人、朗馳欣創、萬達科技、普華靈動、億嘉和等為代表的機器人研制企業取得了良好的發展。其中,山東魯能和國自占有75-85%市場,魯能占有50%-55%左右的市場,國自25%-30%的市場,剩下的15-25%由其它七、八家廠家瓜分。從電網的壟斷和排他性、集中招標和采購、應用環境的惡劣性、產品的技術發展來看,當前企業想要進入電力巡檢行業會有一定的難度,但從電網的安全角度、巡檢智能化發展、國家的重視和投入,以及產品相比較普通工業類和服務類機器人利潤要高等因素來看,如能在智能電網分一杯羹,是不錯的選擇。總體而言,室外AGV不管是在園區配送還是在港口碼頭運輸亦或是電力巡檢,目前均處在探索階段,應用情況不是很成熟。在AGV技術持續升級及智能化浪潮下,相信室外AGV也會和室內AGV一樣,迎來發展的春天。
2025-04-29 22:21
2025-04-29 22:19
2025-04-28 12:37
2025-04-28 12:24
2025-04-24 15:08
2025-04-21 12:14
2025-04-21 12:11
2025-04-18 08:54
2025-04-18 08:53
2025-04-17 08:16