Xe tự hành AGV là gì? Kiến thức cơ bản cần biết khi áp dụng vào thực tế
Thuật ngữ AGV là chỉ những robot thay thế con người trong công việc vận chuyển hàng hóa. Được gọi là Automated Guided Vehicle, giống như tên gọi, đây là một loại robot có bánh xe và có thể tự động di chuyển, chở hàng và kéo hàng. Những năm gần đây, trong những nổ lực giảm thiểu sức lao động và nhu cầu vận chuyển hàng hóa ngày càng tăng, AGV ngày càng nhận được nhiều sự quan tâm, thực vậy, ngày nay nó đã trở thành lĩnh vực phát triển nhanh chóng và được áp dụng rộng rãi trong công xưởng và nhà kho.
Ngược lại, mặc dù gọi chung là AGV, nhưng chức năng và hình dáng ngày càng phát triển, có nhiều loại và kiểu dáng khác nhau, Làm cho nhiều người cảm thấy băn khoăn “ Không biết nên chọn loại nào cho phù hợp”
Do vậy, trong bài viết này Tôi sẽ giới thiệu chi tiết một số điều quan trọng trước khi đưa AGV vào sử dụng thực tế như “ nên chọn loại nào, nên chọn loại có phương pháp dẫn hướng như thế nào”
AGV và AMR là gì?
AGV là từ viết tắt của Automated Guided Vehicle, là từ để chỉ robot thay thế công việc vận chuyển vốn trước đây do con người đảm nhận.
Giống như tên gọi, AGV là robot có bánh xe và có thể tự động vận chuyển hàng hóa, xếp hàng lên và kéo hàng. Tùy thuộc vào kích thước của hàng hóa mà kích thước của AGV cũng khác nhau, từ những loại AGV nhỏ gọn có thể vận chuyển sản phẩm nhỏ đến những loại AGV lớn có thể chở thùng hàng container.
Sơ đồ hình ảnh với các kích thước AGV khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng
AMR là từ viết tắt của Autonomous Mobile Robot “ Robot tự vận chuyển thông minh”, là từ chỉ robot vừa có thể di chuyển tự động và làm công việc vận chuyển tự động trong công xưởng nhà máy.
Khác với AGV, AMR không cần phải sử dụng những thiết bị đi kèm như line từ. Có thể tự động di chuyển, vận chuyển mà không cần phải thay đổi nhiều về layout, sàn và xe hàng trong nhà xưởng.
“Phương thức điều hướng” và “cách thức chở hàng”
I. Cách thức vận chuyển của AGV
Trước khi đưa AGV vào áp dụng thực tế, cần phải lựa chọn loại AGV có tính năng phù hợp với nhà xưởng. điều quan trọng là chúng ta muốn vận chuyển “ Cái gì” và “ Như thế nào”.
Trong bài viết này, tôi sẽ giới thiệu về cách thức vận chuyển của từng loại AGV.
- Loại vận chuyển xe hàng
Với loại xe vận chuyển hàng, nó được chế tạo giống với một chiếc xe đẩy có tay cầm, là loại xe AGV mà có thể đặt hàng lên trực tiếp xe và vận chuyển. Những công việc vận chuyển lặp đi lặp lại nhiều lần mà con người vẫn hay làm sẽ được thay thế bởi loại xe tự hành AGV, nhờ vậy mà có thể giảm thiểu công việc nặng nhọc và phòng ngừa rủi ro cho người lao động.
- Loại kéo hàng
Loại kéo hàng là loại xe AGV không đặt trực tiếp hàng hóa lên mà sẽ là dạng kéo, kéo theo các xe hàng nối tiếp nhau ở phía sau. Có thể kéo theo rất nhiều xe hàng nối tiếp nhau ở phía sau giống như xe lửa, nếu trong trường hợp muốn đảm bảo độ rộng của đường đi, có thể vận chuyển thử nhiều hàng hóa trong một vài lần.
Có thể thể lựa chọn AGV phù hợp với độ nặng của hàng hóa muốn vận chuyển, từ loại AGV kéo xe hàng vài chục kí đến loại xe tải AGV kéo hàng có thể kéo được vài tấn.
- Loại chui gầm
AGV loại chui gầm là loại AGV vận chuyển hàng hóa bằng cách chui xuống dưới các pallet và kệ hàng nâng chúng lên. Một con AGV chui gầm có thể được sử dụng để chở các pallet và kệ hàng và dỡ chúng tại các điểm đến của xe, cho phép vận chuyển mà không cần sự can thiệp của con người. Điều này làm giảm thời gian chờ đợi của AGV mang lại hiệu quả.
Vì là loại AGV chui gầm nên có thể chở pallet và xe hàng không bánh xe. Nó cũng hữu ích khi vận chuyển loại xe hàng không gắn thiết bị kéo.
II. Phương pháp điều hướng của AGV
Bản thân xe tự hành AGV đã được sử dụng tại những công xưởng sản xuất từ những năm 1980. Cho đến hiện nay, đã phát triển rất nhiều phương pháp điều hướng khác nhau. Mặc dù, so sánh chi phí setup đường đi và độ chính xác của xe rất quan trọng, nhưng lựa chọn xe AGV có phương pháp điều hướng phù hợp càng quan trọng hơn.
Mình sẽ giới thiệu các phương pháp dẫn hướng đại diện bên dưới:
1. Dẫn hướng bằng line từ
Dẫn hướng bằng line từ là phương pháp quyết định đường đi của xe AGV chủ yếu bằng cách dán trên sàn băng dán từ tính. Nhờ vào cảm biến từ tính được gắn trên xe giúp nó có thể đọc được chính xác đường đi với sai số dừng và đường thẳng có độ chính xác tuyệt vời. Ngoài ra nếu so sánh với kiểu dẫn hướng bằng dây chôn dưới sàn thì đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi hơn, do ít tốn chi phí lắp đặt. Ngoài điều hướng bằng line từ, người ta cũng sử dụng các phương pháp điều hướng khác như: Băng phản quang, cáp cảm ứng điện từ.
2. Dẫn hướng bằng SLAM
SLAM là từ viết tắt của “Simultaneous Localization and Mapping” mang ý nghĩa là xác định vị trí và đồng thời tạo thành bản vẽ đường đi, là phương pháp dẫn hướng mà robot vừa có thể nắm bắt chính xác vị trí của nó vừa di chuyển mà không cần phải trang bị bất cứ thứ gì trên sàn, đường di của robot. Chính xác phải gọi là AMR tuy nhiên nhiều người lại gọi là AGV.
Phương pháp xác định vị trí của robot là vì có “ LiDAR SLAM” có thể đo được khoảng cách từ nó đến các vật thể xung quanh nhờ vào tia laser phản lại từ vật thể về nó, và “ Visual SLAM” cách xác dịnh bằng công nghệ nhận thức hình ảnh cấp độ cao.
Phương pháp điều hướng bằng SLAM được áp dụng rất nhiều khi nhà xưởng không thể dán cố định line từ và vị trí của kệ và xe hàng phải thường xuyên thay đổi. Ngoài ra trong môi trường sử dụng nhiều xe nâng, các line từ dán trên sàn sẽ dễ bị tróc ra, do đó loại điều hướng của AMR sẽ phát huy tác dụng.
Gần đây, mỗi khi phải lựa chọn AGV, ngoài “Phương pháp dẫn hướng”, “ “ Cách thức chở hàng”, Người ta ngày càng xem trọng “ Chức năng liên kết”.
Nếu xem xét lại chính bản thân các công xưởng, nhà máy, mặc dù có thể tự động hóa khâu vận chuyển, thế nhưng những công việc như vác hàng lên, đặt hàng xuống, kiểm tra hàng hóa vẫn cần phải có thao tác của con người. Ý nghĩa thật sự của tự động hóa, giảm thiểu lao động là AGV có thể liên hệ các công việc khác nhau xung quanh khâu vận chuyển.
a. Liên kết với xe nâng, lấy hàng
Tùy vào loại AGV, trước khi vận chuyển tự động chắc chắn phải làm công việc đặt sản phẩm lên xe hàng, giá đỡ. Công việc chất hàng lên có thể được thực hiện không người và mang lại hiệu quả.
AGV và công việc chất hàng lên liên kết với nhau, Bạn có thể suy nghĩ việc liên kết giữa xe nâng không người trong nhà kho với máy chất hàng lên tự động trong line sản xuất sản phẩm. Ngoài ra. Còn có phương pháp liên kết từ khâu vận chuyển xe hàng đến khu vực có người lao động chất hàng lên (GTP – Goods to person)
Hình ảnh sơ đồ liên kết gắp hàng và xe nâng
b. Liên kết cửa cuốn và thang máy
Trong thac táo vận chuyển do con người thực hiện, AGV sẽ gặp phải những khó khăn trên đường di chuyển như cửa cuốn, cửa bảo vệ, thang máy. Nếu những thiết bị này liên kết với AGV thì những việc vốn dĩ chỉ có con người làm hiện tại có thể tự động hóa hoàn toàn.
Sơ đồ hình ảnh liên kết cửa cuốn/thang máy
c. Liên kết hệ thống xe tải
Bốc xếp tại bến, nơi xe tải đến và đi, là những địa điểm điển hình liên quan đến công việc vận chuyển. Bằng cách liên kết hệ thống quản lý xe tải đến/đi với AGV, AGV sẽ đến đúng thời điểm khi công việc được yêu cầu, cho phép vận chuyển hiệu quả.
Hình ảnh sơ đồ liên kết hệ thống quản lý bến
d. Tích hợp với hệ thống quản lý kho (WMS)
Trong nhà kho, Hàng hóa ở đâu và hàng hóa là gì? Là điều rất cần thiết để setup đường đi của AGV. Bằng cách liên kết AGV với WMS (hệ thống quản lý kho hàng) quản lý hàng tồn kho và vận chuyển/nhận thông tin dưới dạng dữ liệu, có thể thiết lập lộ trình tùy theo tình huống.
Hình ảnh sơ đồ liên kết hệ thống quản lý kho hàng (WMS)
Điểm cần lưu ý khi đưa AGV vào thực tế:
Giảm chi phi, hiệu quả cao
Nhờ việc áp dụng AGV, có thể giảm được bao nhiêu chi phí trở nên cực kỳ quan trọng. Đối với chi phí cắt giảm được, không đơn giản chỉ là có thể cắt giảm sức lao động, mà còn giảm bớt được chi phí hàng lỗi do sự vô ý của người lao động khi phải làm việc vất vã.
Bạn nên cân nhắc xem xét các chi phí ẩn sau khi cài đặt, chẳng hạn như liệu nó có cập nhật không hay liệu có thể liên kết AGV với các thiết bị và dịch vụ khác hay không.
Trường hợp bạn chỉ có thể mua một vài con AGV và hệ thống đi kèm, thì chi phí AGV có thể tăng gấp đôi. Có một vài nhà cung cấp có thể cho bạn thử nghiệm 1 con AGV, nếu vậy hãy thử tính toán chi phí thử xem.
Lựa chọn Cách thức vận chuyển và phương pháp điều hướng
Chức năng vượt trội và chi phí thấp chẳng có ý nghĩa gì nếu AGV không phù hợp với nhà xưởng của bạn.
Chọn AGV phù hợp nhất cho công xưởng của bạn bằng cách nắm rõ các đặc điểm của nhà kho hoặc nhà máy, chẳng hạn như khu vực vận chuyển, khu vực của rô-bốt và con người cũng như thiết bị được liên kết bên ngoài có thể làm tăng hiệu quả mang lại sau khi đưa AGV vào áp dụng thực tế.
Đầu tiên là phải trao đổi để nắm rõ yêu cầu
Trên thực tế, rất khó khi phải lựa loại AGV nào, nên lựa chọn chức năng nào.
Nếu bạn tham khảo ý kiến của chúng tôi, chúng tôi có thể đề xuất một giải pháp tiết kiệm lao động hoặc tự động hóa mang lại hiệu quả tốt nhất cho bạn. Nếu bạn đang cân nhắc sử dụng AGV, hãy liên hệ ngay với chúng tôi.
