AGV 和 AMR 的控制和导航

　　乍一看，自动导引车（AGV）及其发展，即自主车辆（AMR），并无不同。他们所面临的任务也是如此。这些车辆的主要区别在于它们的控制和导航方式。在这方面，AMR车辆的更大灵活性使其成为工业厂房或仓库的未来运输工具。

自走式运输车在生产厂和仓库中越来越受欢迎 AGV和AMR之间的主要区别归结为其控制和导航。 AGV需要额外的标志物来移动。 AMR是自主车辆，可自主决定最佳路线。

　　自走式内部物流工业车辆是生产或仓库流程自动化的一个重要因素，提高了其效率。它们被用来在工业厂房、仓库内或在它们之间运输部件、材料或成品。这使工人们从繁琐、艰苦和重复的工作中解脱出来。因此，它们降低了运输过程中发生事故或损坏货物的风险，并通过减少交货时间等方式优化了内部物流。

　　运输手推车在生产设施中并不是什么新鲜事，但随着自动化解决方案的发展，自动驾驶车辆也慢慢开始在这个领域占据主导地位。近年来，AGV迅速发展，最初只能沿着设定的路线在明确定义的点之间移动。AMR车辆，也被称为移动运输机器人，现在正变得越来越流行。它们不仅能够自主地确定最理想的路线，而且在途中出现意外障碍时还能实时修改路线。

　　AGV和AMR的基本区别

　　AGV（自动导引车）和AMR（自主移动机器人）都是运输车，不需要操作员来移动和运输货物。人们甚至可以大胆地说，AMR车辆是当今最新和最发达的AGV形式。两者都执行类似的任务，即主要是将特定负载从A点运输到B点。

　　当有必要改变手推车的路线或需要将货物运送到另一地点时，就会产生差异。在AGV遵循固定路线的情况下，这样的改变要么是不可能的，要么是非常耗费时间和成本的。这是因为必须对支持运输车移动的外部基础设施进行改变。这是一个相当复杂的过程，需要负责的雇员有适当的知识和经验。

　　更为灵活的AMR车辆的情况则完全不同，这种变化不需要特殊的技能。用户友好和直观的界面允许快速和容易地设置一个新的目标，以及在某一地点发生重大变化时建立一个路线。

　　另一个显著的区别也与车辆在沿途出现意外障碍物时的反应有关。无论是另一个转向架，还是从另一个车辆上掉下来的货物，或者是人，AGV都会停下来，等待障碍物被清除。这是因为这辆车没有办法自行避开障碍物。

　　对于自主移动机器人，这样的障碍不是大问题。只要有避让的地方，AMR就会自行做出这样的决定，设定新的路径继续行驶。

　　AGV是如何移动的？

　　如您所见，AGV 和 AMR 手推车之间的基本区别在于它们的移动方式，更准确地说是控制和导航。AGV 小车不断沿着相同的路线移动，该路线已正确标记。如果需要对路线进行任何修改（因为生产过程发生变化或在给定的大厅中出现新设施），则有必要相应地调整基础设施。根据 AGV 导航方法，这种新路径的设置可能或多或少耗时，甚至可能需要对给定大厅进行结构更改。

传统的AGV运输车，为了能够独立移动，需要在地板上加装线或特殊标记；

　　标准 AGV 沿着预先标记的路径移动，但其布局方式可能有所不同。因此，每次改变路由都需要设置一条新的路由。

　　感应回路

　　在这种方法中，电缆被嵌入在大厅的地板上，一定频率的电流从中流过。然后它会产生一个磁场，由车辆上的磁传感器检测到。通过持续测量磁场强度，AGV 沿着其值始终尽可能高的方向移动。有趣的是，使用可调制的磁场，可以向 AGV 控制器发送特定命令。

　　磁环

　　由于贴在地板上的磁带（由铁磁材料制成），放置在手推车上的磁传感器将适当的信号传输到车辆的控制单元。这种方法非常精确，例如可以检测交叉路口和更好地定位 AGV。因此，可以开发更高的行进速度。这种解决方案的缺点是粘在地板上的磁化胶带的耐用性相对较低。它需要定期更新。

　　反光和光学线路

　　同样在这种方法中，将胶带贴在大厅的地板上或涂上一条线。反射法利用了从车辆发出的光的反射作用。在发送和接收反射光后，确定小车相对于涂漆或胶合线的位置。

　　在光学方法中，路径被涂上与地板其余部分具有不同对比度的颜色。车辆上的摄像头不断监控主线的路线，从而可以确定 AGV 相对于路径的位置。与磁环一样，粘在地板上或涂在地板上的线条也需要不时更新。

　　特定位置的标记

　　这种方法不是基于跟踪路径，而是基于放置在大厅特定位置的点（标记）。AGV 视觉系统或激光扫描仪找到这些点，并根据它们确定卡车的当前位置。大厅上放置的标记越多，这种方法就越准确。这些点之间的距离越大，定位误差的风险就越大。

　　AMR如何移动？

　　AGV 领域的发展意味着它们的自主性水平提高，因此它们不需要物理标记路径。更重要的是，他们能够快速适应不断变化的环境和新出现的对象。

　　对于导航，AMR 车辆使用给定设施的预加载地图，或所谓的 自然导航。为此，首先进行试驾，在此期间进行精确的地形测绘（所谓的环境测绘）。为此，AMR 设备的必要元素是传感器、处理所获取数据的软件，以及可以由相机、激光、相机和激光的组合或 LiDAR 技术创建的视觉系统。

　　有了如此准确的设施地图，AMR 每次都可以设置不同的最佳路线。如果设施中有人、其他车辆正在移动或可能有各种因素阻碍，这一点很重要。每次AMR都会仔细扫描它面前的周围环境，并与制作的地图进行实时对比。因此，它能够检测到障碍物并避免碰撞，控制单元可以快速修正其轨迹。即使设施非常拥挤，如果有任何空闲走廊，AMR 也能够找到它并继续行驶，在障碍物之间机动。如果道路完全堵塞，车辆将在道路畅通后立即停止并再次启动。

　　使用自动驾驶汽车时，设施的任何重大变化都不是大问题。您所要做的就是再进行一次测试运行，在此期间 AMR 将重新映射空间。经过这种治疗，他将能够再次在给定区域内精确移动。重要的是，每辆新的 AMR 车辆的实施时间相对较短，是免费的，不需要改变基础设施，并且可以在不中断生产的情况下执行。

　　自行式运输车辆的未来

　　自主运输车辆仍处于发展阶段，因此您可以期待在不久的将来有更多优秀的解决方案。当然，快速、精确和无冲突的路线仍然是对 AMR 车辆的首要要求，但在拥有大量此类卡车的工厂中，运输系统的高吞吐量也将变得越来越重要。当然，内部运输将朝这个方向发展。这一点很重要，因为 AMR 车辆将成为工业 4.0 和未来智能工厂概念的重要组成部分，其中人类的作用将被限制在最低限度。