隨著智能制造在全世界大范圍興起，隨即引發(fā)的第四次工業(yè)革命也使得智能制造產(chǎn)業(yè)取得了飛速發(fā)展，作為智能物流核心設(shè)備之一的移動搬運機器人近年來呈現(xiàn)了爆發(fā)式的增長。除了常見的AGV之外，RGV、IGV也是自動化物流體系中不可或缺的一份子。

01、RGV、AGV和IGV的含義

RGV：全稱是Rail Guided Vehicle，即“有軌制導(dǎo)車輛”，又叫有“有軌穿梭小車”。RGV常用于各類高密度儲存方式的立體倉庫，小車通道可根據(jù)需要設(shè)計任意長，并且在搬運、移動貨物時無需其它設(shè)備進入巷道，速度快、安全性高，可以有效提高倉庫系統(tǒng)的運行效率。

RGV

AGV：全稱是Automated Guided Vehicle，意即“自動導(dǎo)引運輸車”。AGV是裝備有電磁、光學或其它自動導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸小車。

AGV

IGV：全稱是Intelligent Guided Vehicle，即智慧型引導(dǎo)運輸車。IGV是最近幾年提出的新概念。和傳統(tǒng)AGV相比較，IGV柔性化程度更高，無需借助任何固定標記物行駛，并且路徑靈活多變，可根據(jù)實際生產(chǎn)需求靈活調(diào)度。

IGV 

RGV、AGV和IGV都是用來實現(xiàn)物料的自動搬運和轉(zhuǎn)載，但就自動化及智能化方面而言，RGV<agv<igv。

RGV、AGV和IGV并不因為自動化和智能化程度的不同而使低者遭到淘汰，而是在不同的應(yīng)用場合各自發(fā)揮著不可替代的作用。

02、RGV的特點及適用場景

RGV在物流系統(tǒng)和工位制生產(chǎn)線上都有廣泛的應(yīng)用，如出/入庫站臺、各種緩沖站、輸送機、升降機和線邊工位等，按照計劃和指令進行物料的輸送，可以顯著降低運輸成本，提高運輸效率。 

RGV由于是有軌行駛，其應(yīng)用場合相對簡單，常見可按照兩種方式進行分類識別，一是按照功能可分為裝配型RGV和運輸型RGV兩大類型，主要用于物料輸送、車間裝配等；二是根據(jù)運動方式可以分為環(huán)形軌道式和直線往復(fù)式，環(huán)形軌道式RGV系統(tǒng)效率高，可多車同時工作，直線往復(fù)式一般只有一臺RGV，做直線往復(fù)式運動，效率相對環(huán)形RGV系統(tǒng)比較低。 

在結(jié)構(gòu)上RGV主要由車架、驅(qū)動輪、隨動輪、前后保險杠、鏈條輸送機、通訊系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及各罩板組成。由于RGV結(jié)構(gòu)簡單，對外界環(huán)境抗干擾能力強，對操作工要求也較寬泛，運行穩(wěn)定性強，故障發(fā)生相對較少，整體維護成本相對較低，可靠性高。 

也正因為RGV只能在軌道上行走，RGV路線一經(jīng)確定后再進行改造就比較困難、成本高，因此對使用場所的適應(yīng)性和自身擴展性方面比較差。

03、AGV的特點及適用場景

AGV（IGV）系統(tǒng)在立體倉儲系統(tǒng)和柔性化生產(chǎn)線中應(yīng)用得較為廣泛，也是很多的制造型企業(yè)提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的最佳選擇。

AGV由于是無軌行駛，應(yīng)用場合廣泛、結(jié)構(gòu)形式及控制方式多樣，因此AGV類型也很多。

AGV的主要優(yōu)點

① 工作效率高

AGV小車可實現(xiàn)自動充電功能，在有安全冗余考慮的前提下，可以實現(xiàn)24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，大大提高產(chǎn)品物料等搬運效率。

② 節(jié)省管理精力

 AGV實現(xiàn)全數(shù)字化管理，可以有效規(guī)避人為因素，提高管理水平。

③ 較好的柔性和系統(tǒng)拓展性

智能AGV小車的智能傳感器開發(fā)，除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等，還應(yīng)用機器視覺、力反饋等等多智能傳感器的融合技術(shù)來決策控制，在關(guān)聯(lián)設(shè)備多傳感器融合配置技術(shù)在現(xiàn)有的AGV設(shè)備系統(tǒng)中已有成熟應(yīng)用。

④ 可靠性高

相對于人工搬運的低效率，叉車及拖車路徑、速度、安全的未知性，AGV的行駛路徑和速度可控，定位停車精準，從而，大大提高了物料搬運的效率，同時，AGV中央管理系統(tǒng)，可以對AGV小車進行全程監(jiān)控，可靠性得到極大提高。

⑤ 安全性高

AGV具有較完善的安全防護能力，有智能化的交通路線管理，安全與避碰，多級警示，緊急制動，故障報告等，能夠在許多不適宜人類工作的場合發(fā)揮獨特作用。

AGV相對于RGV來說具備更廣泛的應(yīng)用場景，在機加、倉儲、組裝等制造的不同環(huán)節(jié)，AGV都發(fā)揮著重要的作用，甚至已經(jīng)成為現(xiàn)代化智能工廠最具標志性的配置之一。

AGV的組成

AGV通常由以下幾個部件組成：

車體：由車架和相應(yīng)的機械裝置所組成，是AGV的基礎(chǔ)部分，也是其他總成部件的安裝基礎(chǔ)。

蓄電和充電裝置：由充電站及自動充電機組成，AGV可以完成自動在線充電，由中央控制系統(tǒng)集中管理，實現(xiàn)24小時連續(xù)生產(chǎn)。

驅(qū)動裝置：由車輪、減速器、制動器、驅(qū)動電機及速度控制器等部分組成，是控制AGV正常運行的裝置。其運行指令由計算機或人工控制發(fā)出，運行速度、方向、制動的調(diào)節(jié)由計算機控制，為了安全，在斷電時制動裝置則靠機械制動方式實現(xiàn)。

導(dǎo)向裝置：接受導(dǎo)引系統(tǒng)的方向信息，保證AGV小車沿正確路徑行走。

通信裝置：實現(xiàn)AGV與控制臺及監(jiān)控設(shè)備之間的信息交換。

安全與輔助裝置：為了避免AGV在系統(tǒng)出故障或有人員經(jīng)過AGV工作路線時出現(xiàn)碰撞，AGV一般都帶有障礙物探測及避撞、警音、警視、緊急停止等裝置。

移載裝置：與所搬運貨物直接接觸，實現(xiàn)貨物轉(zhuǎn)載的裝置。不同的任務(wù)和場地環(huán)境下，可以選用不同的移載系統(tǒng)，常用的有滾道式、叉車式、機械手式等。

中央控制系統(tǒng)：由計算機、任務(wù)采集系統(tǒng)、報警系統(tǒng)及相關(guān)的軟件組成。主要分為地面（上位）控制系統(tǒng)及車載（下位）控制系統(tǒng)，其中，地面控制系統(tǒng)指AGV系統(tǒng)的固定設(shè)備，主要負責任務(wù)分配，車輛調(diào)度，路徑（線）管理，交通管理，自動充電等功能；車載控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后，負責AGV的導(dǎo)航計算，導(dǎo)引實現(xiàn)，車輛行走，裝卸操作等功能。

AGV的價值

AGV以輪式移動為特征，較之步行、爬行或其它非輪式的移動機器人具有行動快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、可控性強、安全性好等優(yōu)勢。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比，AGV的活動區(qū)域無需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置，不受場地、道路和空間的限制。因此，最能充分地體現(xiàn)其自動性和柔性，實現(xiàn)高效、經(jīng)濟、靈活的無人化生產(chǎn)，其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：

工作效率高；

自動化程度高；

避免人工操作，錯誤率低；

充電自動化；

方便，減少占地面積；

成本相對較低；

美觀，提高觀賞度，提高企業(yè)的形象。

AGV關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢 

引導(dǎo)技術(shù)

AGV作為輪式移動機器人的一個分支，其主要特征就是自動導(dǎo)引，隨著各類技術(shù)的發(fā)展，AGV的導(dǎo)引技術(shù)也不斷提升。目前常用的導(dǎo)引方式有：電磁導(dǎo)引、磁帶導(dǎo)引、色帶導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引、視覺導(dǎo)引、GPS導(dǎo)引、坐標導(dǎo)引等。

驅(qū)動方式

目前AGV常用的驅(qū)動方式可以歸納為四種：單輪驅(qū)動、差速驅(qū)動、雙輪驅(qū)動、全方位驅(qū)動。根據(jù)車輪的數(shù)量，主要有三輪車型、四輪車型。在選型時，根據(jù)工作場地的實際路面情況和功能需求來選擇。

供電

傳統(tǒng)AGV的供電一般是由電池作為儲能載體，目前能夠被AGV使用的電池種類有：鉛酸/純鉛、鎳氫、鎘鎳、鋰離子電池。近年來，隨著電池技術(shù)的成熟，超級電容在AGV上的應(yīng)用逐步推廣，而隨著無接觸能量傳輸技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)產(chǎn)品在部分領(lǐng)域替代了AGV傳統(tǒng)供電模式。

系統(tǒng)控制

主要分為地面（上位）控制系統(tǒng)及車載（下位）控制系統(tǒng)。上位控制系統(tǒng)對多臺AGV進行有效控制，對任務(wù)優(yōu)化排序，動態(tài)規(guī)劃AGV的分配及行駛路徑，實現(xiàn)智能的交通管理。下位控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后，負責導(dǎo)航計算、導(dǎo)引實現(xiàn)、車輛行走、裝卸操作等功能。

AGV市場概覽 

AGV市場發(fā)展現(xiàn)狀

AGV市場規(guī)模不斷增長，除了AGV應(yīng)用的傳統(tǒng)“大戶”汽車、煙草等行業(yè)外，電子、家電等行業(yè)也將領(lǐng)跑AGV銷量。此外，工程機械、醫(yī)藥、電力、化工、造紙、國防、新材料等行業(yè)得到了推廣應(yīng)用。除了倉儲、搬運以外，AGV在制造企業(yè)中呈現(xiàn)出更廣的應(yīng)用范圍。外資品牌依舊占據(jù)顯著優(yōu)勢，國內(nèi)制造商也在不斷快速追趕中。

AGV選型要點及步驟 

AGV選型要點

AGV選型步驟

04、IGV的特點及適用場景

作為AGV技術(shù)不斷革新和發(fā)展的成果，IGV主要在精度、安全性、柔性、環(huán)境適應(yīng)性等方面實現(xiàn)了進一步提升。 

柔性導(dǎo)方面?zhèn)鹘y(tǒng)AGV仍然需要借助二維碼、反射板等標記，而IGV采用新的導(dǎo)航方式，依靠實時場景地圖，無需其它固定標記物，路徑更改簡單、靈活……

IGV適用于柔性化要求更高的場合，在滿足常規(guī)搬運功能的基礎(chǔ)上，還可以根據(jù)客戶的工藝流程，選擇性搭載不同的功能模塊，滿足一車多用的目的。

來看一個案例

AGILOX小車是一種用于搬運物料的無人駕駛搬運車。它配備了雙剪式升降裝置，可以將貨載或貨載處理設(shè)備（如托盤）從地面提升到1000毫米的高度。在基本版中，AGILOX小車可以根據(jù)要求的剪刀高度，輸送最大重量為750/1000公斤的歐式托盤。

AGILOX小車使用群體智能控制，無需主計算機，通過WLAN系統(tǒng)，將任務(wù)發(fā)送給AGILOX小車，并在車隊中進行智能分配；

AGILOX小車的導(dǎo)航系統(tǒng)無需固定的、已安裝的基礎(chǔ)設(shè)施，如導(dǎo)軌或磁力點，而是利用其環(huán)境輪廓來進行導(dǎo)航。能量由LiFePo4電池儲存，小車在搬運貨物時通過充電接點充電，從而實現(xiàn)7天/24小時運行。