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云南电网责任有限公司昆明供电局物流服务中心
摘要：随着社会的快速发展，对于仓储管理的要求在逐年上升，但是传统形式的物资仓库在仓库单位面积的利用方面效率较低，货物搬运以及信息处理等皆依赖于人工，使得整体的仓储管理效率较低。在这种情形下，引入智能化、信息化、自动化的仓储技术已经势在必行，在实现存储、取货、管理智能化的同时，对于仓储管理的未来发展有着积极的意义。作为自动仓储的重要组成部分，AGV一直备受重视，文章首先分析了
关键词：自动仓储；基础；AGV分析
引言：AGV即Automated Guided Vehicle，其是无人搬运车的缩写，属于智能机器人的范畴，其可遵循上位机指令，通过车载传感器进行位置信息的确定，然后按照预选设计的程序，按照规定的路线自动到达指定的位置并进行对应的作业。AGV是自动仓储的重要组成部分，其对于简化仓储管理流程、缩减人工成本、实现智能化管理等有着较大的促进作用，因此需相关研究人员根据仓储管理的具体需求进行AGV的研究与应用，从而推动自动仓储的稳定发展。
一、AGV优势
AGV优势可从以下三点进行举例分析：
1.自动化程度较高
AGV通过激光反射板、电磁感应器、计算机等多种仪器控制以实现应用，有着较高的自动化，无需人员参与即可完成全过程操作。在仓储管理过程中，工作人员将需操作的任务以信息的形式输入计算机，再传输向处理中心，由专业技术人员将指令如数计算机，通过计算机控制电控信息设备指挥AGV完成对应的任务。
2.充电自动化
AGV在经过长时间的工作后所剩的电量不足以支撑下一项任务时会向系统发出请求以充电，计算机下达对应的命令引导该AGV进入排队系统完成充电，15分钟左右即可完成充电，其生命周期大概在两年左右。
3.提升企业形象
AGV便捷、美观、科技感高，能提升企业的外在形象，展示企业的硬实力。
4.节省空间
AGV规格会根据仓储空间尺寸生产，可在工作区域完成高效作业，并能节省较多的工业空间，利于企业生产生本的压缩[1]。
二、AGV发展瓶颈
AGV发展瓶颈主要表现在以下三点：
其一，全方面的应用AGV，需对仓库实施大范围的规划改造，而自动仓库为追求最大程度的空间利用率，通常会选择大型高层货架以实现货物储存，以此来满足货物储存的上升与下降要求，需重新进行巷道堆垛起重机的安装，这种形式对仓库有着较大的改动。因此AGV较多应用在新建仓库中；其二，结构复杂并且涉及设备较多，自动仓库综合了多种传输分拣技术与传感技术，并需配备较多的分拣设备以及传输通道，耗资较高；其三，自动仓储一旦建成，很难进行改造与更新，这对于未来发展有着不利的影响[2]。
三、以自动仓储为基础的AGV分析
以自动仓储为基础的AGV分析包含多个方面，从设计AGV系统、AGV路径规划、完善AGV通讯三方面进行简单的论述与分析：
1.设计AGV系统
可使用托盘AGV系统以及无人叉车系统来组成AGV系统，如下图1、图2所示：
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托盘AGV系统的主要任务是负责运输物资及对应的货物托盘，而无人叉车，则对应起到替代自动化立体仓库中的巷道提升机的功能，完成物资及货物托盘的提升、下降及取放工作。AGV系统的定位方案设计以及导航设计则运用二维码定位与色带结合的形式进行，如下图3所示：
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机器人采用色带导航，由安装于机器人前部的光电传感器组检测机器人相对于轨迹的偏移，从而引导机器人沿预定路线运行。其主要优点是导引原理简单而可靠，导航定位精度高并且重复性好，抗干扰能力强。同时为解决转向及设备、仪表区域的准确定位，将采取加贴二维码的方式解决，机器人通过扫描二维码，实现对转弯点、设备位置及仪表区域的识别与定位[3]。
2.AGV路径规划
AGV路径规划指的是在AGV工作时的路径规划、任务分配以及动态避障。AGV系统在接收到上级相关的任务指令后，会根据每辆AGV所处的位置分配给其对应的运行路线，若是其不存在自身障碍并且其行走道路上没有障碍物时，AGV会持续运行，到达指定地点停靠并完成对应的操作。而在AGV运行出现某些障碍时，比如无人叉车以及从属于其他系统的各种障碍物，亦或者AGV电量不足需前往充电区域充电等本身的障碍，为保持AGV的持续工作，避免出现较多的碰撞，需AGV系统为AGV规划好最佳的行驶路径，使得AGV具备动态规划行驶路径的能力。这需判断以及分析障碍物是否会影响AGV的运行状态，通过划定AGV的安全运行范围来判定障碍物是否存在较大的危险性，并以此为基础来决定是否对AGV的运行路径进行重新规划，以此来避免危险情况的发生，并且能够较大程度的降低能耗、减少运动距离、缩减AGV的运行时间，提升自动仓库的整体性能，并可较大程度的保证仓库相关操作的安全性。当然在这种状况下并不能保证所有的AGV都有最高的运行效率以及最短的运行途径，只能从全局出发寻求一个最优解。
AGV运行路径规划主要的任务：明确各个AGV对应的取货目标，也可理解为合理分配AGV，让每个货架上的货物皆能科学的对应一个AGV，然后根据货物的实际对应情况以及AGV的具
体位置，通过混合智能算法规划与设计好各个AGV的行驶路径。若是AGV在完成指令的过程中未受到任何障碍物的阻拦而中断运行，则可按照对应的规划路线来形势到具体的位置，若是AGV偏离了位置或者被迫中止运行则需通过计算机来重新计算以及规划AGV的路径，如此可在一定程度上提升自动仓库的运行效率[4]。
3.完善AGV通讯
通过完善AGV通讯，以实现AGV与地面管理系统的相互联系以及信息传送，常用的通讯方式包括：红外光通讯、无线数字通讯等，其中红外光通讯用于AGV与周边设备间的通讯与信息交流，比如其与辊子输送机之间的通讯，而无线数字通讯则用于与地面管理系统间的通讯。在AGV系统中引入这两项通讯设备，可实现管理系统、AGV、周边设备间的实时通讯，从而协助AGV及时的躲避某些障碍物，使其能够保持持续的使用。在安装通讯设备时还应注意干扰问题，这需在仓库进行细致的电磁场测试，以此来掌握现场的电磁场分布状况，从而选择最佳的位置装设通讯设备。这项工作较难，可应用FSK感应式无线数字通讯方式，这种长波在我国应用较少，且其在应用时不需过大的发射功率，这在节省很多AGV本身能源的同时，使得其处于工作状态时不受其他设备的影响，有着一定的可靠性。
结语：综述，以自动仓储为基础进行AGV分析，探索AGV在自动仓储系统中的应用，可较大程度的保障自动仓储本身的性能，以AGV本身的各项职能来简化仓储管理中的各项工作，并解放出一部分人力资源，在降低人为误差的同时，实现企业仓储管理成本的压缩，为企业创造成大的经济效益。
参考文献：
[1]沈治,朱丽霞.基于自动仓储技术的自动导向小车(AGV)的研究[J].自动化博览, 2019,(6):84-86.
[2]陈胜军.基于多台AGV调度的物流分拣系统[D].深圳：深圳大学,2017,(15):29.
[3]樊长虹,陈卫东,席裕庚.未知环境下移动机器人安全路径规划的一种神经网络方法[J]. 自动化学报,2018,30(6)：816-823.
[4]柳赛男,柯映林.自动化仓库系统AGV小车优化调度方法[J].组合机床与自动化加工技术, 2018,(6):23-25.