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天氣晴朗的周末，南京市民小夏開著愛車出去游玩。在夫子廟地鐵停車場(chǎng)入口處，當(dāng)小夏的車開到靠近車庫(kù)門的地方，大門感應(yīng)到有車駛進(jìn)，便緩緩自動(dòng)開啟。車開進(jìn)去之后她并沒有像往常那樣去尋找停車位，而是直接將車停在門口便下車刷卡離開了。這時(shí)，一臺(tái)停車AGV機(jī)器人開了過來(lái)，將車穩(wěn)穩(wěn)抬起，前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、再右轉(zhuǎn)，機(jī)器人向車庫(kù)深處的指定車位駛?cè)ィ樌麑④囃Ｔ诹送＼囄簧稀９渫炅私郑∠哪贸鍪謾C(jī)，在APP上點(diǎn)擊遠(yuǎn)程取車，當(dāng)她來(lái)到車庫(kù)時(shí)，機(jī)器人已經(jīng)將她的車停在了門口。

這是發(fā)生在南京的真實(shí)場(chǎng)景，無(wú)人化AGV機(jī)器人停車方式充分利用了有限的空間，有效提高存取車效率。在車流量非常大的商業(yè)繁華地段，緩解了停車壓力，對(duì)周邊道路的交通影響重大。而這款全球首創(chuàng)的泊車機(jī)器人就是出自深圳怡豐機(jī)器人科技有限公司。

怡豐機(jī)器人致力于為市場(chǎng)提供一流的機(jī)器人技術(shù)、自動(dòng)化產(chǎn)品和解決方案，業(yè)務(wù)范圍覆蓋停車AGV、倉(cāng)儲(chǔ)物流AGV、分揀機(jī)器人、電商AGV以及自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)等領(lǐng)域。公司擁有全球首創(chuàng)的“激光導(dǎo)航+梳齒交換”式停車AGV。

AGV機(jī)器人應(yīng)用疆界不斷被拓張

AGV是自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車（Automated Guided Vehicle）的英文縮寫，它的主要功能是能在計(jì)算機(jī)監(jiān)控下，按路徑規(guī)劃和作業(yè)要求，精確地行走并停靠到指定地點(diǎn)，完成一系列作業(yè)功能。簡(jiǎn)單來(lái)說，AGV就是無(wú)人駕駛的運(yùn)輸車。

與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，AGV的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置，不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。因此，在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中，最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性，實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn)。

而近年來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起和落地，AGV的市場(chǎng)潛力被大大開發(fā)和豐富，促進(jìn)技術(shù)的不斷革新迭代，以滿足日漸增長(zhǎng)的需求。作為我國(guó)AGV機(jī)器人業(yè)內(nèi)的新秀代表，怡豐機(jī)器人在進(jìn)行創(chuàng)新研發(fā)和應(yīng)用的實(shí)踐中，采用研華科技的智能AGV小車分揀系統(tǒng)解決方案，一定程度上擴(kuò)展了AGV產(chǎn)品的市場(chǎng)面。

研華這套方案是基于PC-BASE架構(gòu)，且針對(duì)怡豐機(jī)器人的AGV調(diào)度平臺(tái)定制的一套整體硬件方案，開放性和靈活性都較之前實(shí)現(xiàn)了不小的提升。怡豐的AGV調(diào)度平臺(tái)能同時(shí)調(diào)度500臺(tái)AGV同時(shí)工作，這需要高靈敏的調(diào)度響應(yīng)能力和即插即用的外部接口，為更多第三方設(shè)備的集成接入提供了硬件基礎(chǔ)，同時(shí)增強(qiáng)了平臺(tái)迭代性。

性能方面，研華方案內(nèi)嵌了intel芯片，滿足了500臺(tái)同時(shí)調(diào)度的運(yùn)算要求。不僅如此，靈活、開放、高配的方案不僅沒有增加怡豐機(jī)器人的投入，還降低了其成本。

在應(yīng)用研華整體解決方案后，怡豐機(jī)器人的開發(fā)環(huán)境更為優(yōu)越，這種綜合集成的思路讓怡豐在算法、控制設(shè)計(jì)等核心技術(shù)的研發(fā)更加專注。

倉(cāng)儲(chǔ)物流

與電商密切相關(guān)的倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)，AGV搬運(yùn)機(jī)器人如今的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，從揀選、碼垛、運(yùn)輸和校準(zhǔn)。目前，怡豐機(jī)器人已經(jīng)與寶灣物流建立初步關(guān)系，為后者提供無(wú)人化、高效化的現(xiàn)代智能物流倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)計(jì)方案。

倉(cāng)儲(chǔ)和物流對(duì)AGV機(jī)器人的要求很特殊。首先，因?yàn)閭}(cāng)庫(kù)一旦建立不太能更改，因此路徑規(guī)劃較為單一，機(jī)器人和人類工作者共同的作業(yè)環(huán)境較為輕松、不會(huì)緊湊。其次，倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人須按照實(shí)際的出貨、入貨量規(guī)劃作業(yè)節(jié)奏，重點(diǎn)在于多輛AGV機(jī)器人同時(shí)工作時(shí)，節(jié)奏把控要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，對(duì)調(diào)度系統(tǒng)的靈敏度和響應(yīng)速度有較高要求。另外，因?yàn)閭}(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人工作的自動(dòng)化程度較高，一旦出現(xiàn)失誤則將引起多輛AGV機(jī)器人作業(yè)的連鎖故障、停滯甚至是宕機(jī)，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)物品及工作人員造成不可估量的損失。因此，倉(cāng)儲(chǔ)物流機(jī)器人面臨最大的問題是如何降低故障率，以保證作業(yè)安全：不僅包括對(duì)貨物的安全保障，還包括貨到人揀選這樣的人機(jī)協(xié)作流程中，對(duì)人類的安全保障。

這就要求不斷提高AGV技術(shù)的精度，如借助機(jī)器視覺、高精度傳感器等物聯(lián)網(wǎng)手段，精準(zhǔn)規(guī)劃碼/拆垛、分揀系統(tǒng)的方位，同時(shí)提高智能輸送系統(tǒng)的速度和精度，并不斷擴(kuò)容調(diào)度和執(zhí)行系統(tǒng)、優(yōu)化算法，以實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)物流全過程的效率提升。如，針對(duì)電商領(lǐng)域的倉(cāng)儲(chǔ)物流需求，怡豐開發(fā)了分揀機(jī)器人“小精靈”。針對(duì)電商貨物的分揀需求，“小精靈”采用貨品二維碼、慣性導(dǎo)航結(jié)合，達(dá)到貨物作業(yè)高效、準(zhǔn)確地運(yùn)行，目前的演算和模擬水平可實(shí)現(xiàn)至少100臺(tái)AGV小車同時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。

在執(zhí)行任務(wù)前，系統(tǒng)就采用“最優(yōu)調(diào)度規(guī)劃”模式指揮就近小車按最優(yōu)路徑執(zhí)行任務(wù)。通過對(duì)所有小車實(shí)時(shí)信息的采集分析，系統(tǒng)可預(yù)知即時(shí)路徑?jīng)_突、障礙、故障等問題，并作出新的路徑規(guī)劃。如果多個(gè)“小精靈”在同一路口相遇，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)時(shí)間及權(quán)限等優(yōu)先級(jí)順序指揮避讓。

無(wú)人化停車場(chǎng)

在汽車消量逐年攀升的中國(guó)，停車難的問題也成為AGV機(jī)器人重點(diǎn)瞄準(zhǔn)的標(biāo)地。客戶既希望盡可能增加停車容量，提升停車密度，又要保證消費(fèi)者體驗(yàn)過程中的效率和絕對(duì)的安全性。停車場(chǎng)和消費(fèi)者看似相互矛盾的訴求，怡豐機(jī)器人的方案將如何同步滿足呢？

怡豐機(jī)器人在南京打造的智慧停車項(xiàng)目中，改造了南京夫子廟地鐵站的地下停車場(chǎng)。原地鐵站地下夾層不規(guī)則，空間死角較多。怡豐首先借多層設(shè)計(jì)讓“平方”變“立方”，區(qū)別于一般的立體停車庫(kù)采用橫向運(yùn)行的有軌車道，怡豐采用了AGV機(jī)器人代替人類司機(jī)停車，從而打造出橫向、縱向、轉(zhuǎn)彎都可隨意進(jìn)行的新型立體停車庫(kù)，這使得停車空間和地形地勢(shì)得以充分利用。

這一項(xiàng)目中采用的是怡豐梳齒型停車AGV。在停車場(chǎng)出入口和車位上設(shè)置停車梳型架，上面有固定的內(nèi)梳齒，AGV上設(shè)置外梳齒，可以進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，通過外梳齒上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)車輛的交接。裝卸一臺(tái)車的時(shí)間僅需5~7s。

通過不斷優(yōu)化AGV機(jī)器人的搬運(yùn)速度、路線規(guī)劃，以及機(jī)器人自身工作與“休息”的勞逸結(jié)合，怡豐機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了消費(fèi)者期待已久的全自動(dòng)化泊車體驗(yàn)。同時(shí)，在保證安全的前提下，自動(dòng)泊車機(jī)器人大大節(jié)省人工時(shí)間，停車時(shí)，司機(jī)只需將車停到入口指定位置，取車時(shí)，消費(fèi)者只需在指定地點(diǎn)召喚自己的愛車即可，整個(gè)過程只需要2分鐘的等候時(shí)間，“全國(guó)最牛停車機(jī)器人”的名號(hào)也因此走紅。

原有傳統(tǒng)停車方案只能停放10輛車，而怡豐機(jī)器人利用梳齒型AGV停車技術(shù)進(jìn)行改造后，成功實(shí)現(xiàn) 57輛車的同時(shí)停放。

重型應(yīng)用

除了與消費(fèi)者息息相關(guān)的物流及停車領(lǐng)域，AGV機(jī)器人也在重型搬運(yùn)領(lǐng)域得到越來(lái)越多的青睞。港口、碼頭這些重型作業(yè)，原來(lái)主要由重卡、集裝箱和大量人力來(lái)完成，現(xiàn)如今大型港口、碼頭也嘗試了改革，通過引入重型AGV機(jī)器人，替代了原始、粗放的作業(yè)模式。機(jī)器換人不僅解決了許多流程中的高危隱患，也在人力成本和信息化成本上大幅節(jié)約，整體邁入自動(dòng)化、信息化、智能化的運(yùn)營(yíng)模式。

這一細(xì)分領(lǐng)域更加注重機(jī)器人作業(yè)的穩(wěn)定性和安全性，單臺(tái)AGV機(jī)器人的載重要達(dá)到70噸以上，同時(shí)還要具備高速搬運(yùn)能力，平均7m/s遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通AGV機(jī)器人的速度，因此也成為綜合難度最高的AGV類別。

現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)AGV技術(shù)和制造商水平良莠不齊，能滿足重型AGV機(jī)器人的高精技術(shù)和高端生產(chǎn)要求的廠家并不多，甚至國(guó)際上也寥寥無(wú)幾。怡豐機(jī)器人基于對(duì)技術(shù)的持續(xù)深耕和生產(chǎn)要求的嚴(yán)格把控，已在高端AGV領(lǐng)域穩(wěn)固了較高的地位。

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年8月刊