一文读懂AGV无人叉车如何实现防撞与避障

发布日期：2021-08-30

浏览量：4612

AGV无人叉车伴随自动化程度的提高，传统制造业的生产方式发生深刻变化，生产已由单一固定方式向具有较强适应性的柔性生产线过渡。为节约成本、提高经济效益，柔性制造系统和自动化仓储系统等先进的生产方式得到广泛应用，它们以高智能化系统为决策中心，以机器人、自动化立体仓库、无人搬运车等为主要设备。其中，无人搬运设备中叉车式AGV备受青睐，AGV无人叉车将电子计算机科学、图像信号处理、自动控制等先进技术融合，是现代物流系统、柔性生产组织系统的关键设备。AGV无人叉车通过定位产品位置，以最优路径拣到货——自动把货物送到指定工作台位置，现已被广泛应用于物流仓储及柔性化生产线。叉车式AGV在实际转移货物时应用场景错综复杂，会遇到诸多与安全相关的场景，如叉车式AGV行驶路径上遇到掉落的货物或其他障碍时，若无法及时停车就会导致双方同时受损；或多辆叉车式AGV同时作业时，可能出现无法及时停车而导致叉车式AGV发生碰撞。为使叉车式AGV能在复杂的环境中更加安全地运行，需获得其路线上存在静态或动态障碍物的信息，实现紧急制动或绕开障碍物。

实现避障与导航的必要条件是环境感知，在未知或是部分未知的环境下避障需通过传感器实时获取周围环境信息，包括障碍物尺寸、形状和位置等。为最大化提高叉车式AGV在不确定环境中自主避障及定位导航精确度，众仓机器人采用激光SLAM+有反的定位导航技术，结合自研算法，提高对叉车式AGV进行自主定位、运动控制及障碍物躲避精度，从而实现复杂场景中仓库货物的自动搬运。此外，众仓机器人还采用了独立的安全系统，通过三级安全保障体系确保叉车AGV在工业场景人机混场的环境中安全稳定高效的运行。

一级调度系统安全保障

众仓机器人自主研发的调度系统具备预检测和预规划功能，可提前监测道路的占用和障碍物，根据任务提前规划通道；同时结合弧度算法，设置多种取卸货策略，从而在调度层面实现任务实施过程的安全保障。

二级车载软安全保障

众仓机器人的车载系统，具备货物超重监测，倾斜监测，车体姿态监测、速度自适应检测功能，通过自适用算法可实时避免因货物超重，货物倾斜，车体姿态不当、速度过快等造成的安全隐患。同时车载系统具备上百种错误自诊断及监测功能，从而避免因错误导致的安全问题。

三级车载硬安全

在硬件配置上，众仓机器人无人叉车配置的安全激光采用了独立安全控制回路，确保车体故障时依然具备安全保障功能，同时自研的核心控制器采用航空级的安全标准，汽车级的工业芯片，控制板卡满足IP68级的防水防尘等级。采用散热仿真技术，让产品运行时更自然的冷却、运行更稳定。此外，标配了全面安全感知系统，具备360°的安全保障功能。

（1）远程多方位激光避障

众仓叉车式AGV内置各种安全传感器进行避障防护，采用非接触式安全设计，利用激光识别周边障碍；通过多位传感器组合可满足360°平面障碍物检测、270°立面障碍物感知，同时具备超速监测、路径优化、安全限速等多种策略来应对不同工况环境，提高场景内的安全适配能力。

（2）声光防撞提醒

众仓叉车式AGV拥有 360° 全方位视觉和听觉感观警示，作业人员可直观的了解到叉车式AGV实时运动状态：如通过车载语音播放器提醒人员注意避让、通过车顶配备警示灯颜色闪动等告知作业人员叉车式AGV运行状态。通过全方位的事前预警，更大程度上提高人员和叉车式AGV运行安全。

（3）360°安全感知防护

众仓叉车式AGV车身配置的安全激光传感器、叉臂尖端红外传感器、电子触边、急停开关等，车载系统实时自主收集各器件的状态，当器件出现故障/失灵时能及时切断叉车式AGV供电，并停车告警，避免在安全器件失灵情况下继续作业，确保人员及设备的安全。众仓自研车载系统能实时感知叉车式AGV在地图中各位置姿态，在叉车式AGV出现路径偏离、定位异常、通讯故障等问题下，车载系统能及时控制停车并告警。