Sisteme de control și software pentru AGV-uri și AMR-uri

Cum se controlează vehiculele ghidate automat (AGV-uri) și roboții mobili autonomi (AMR-uri)?

Pentru ca AGV-urile sau AMR-urile să poată îndeplini comenzile necesare, interacțiunea diferitelor sisteme și tehnologii este esențială. Printre altele, diferite module software lucrează împreună pentru a ghida vehiculele în depozit în mod eficient și sigur și pentru a îndeplini sarcinile de transport. În acest context, se face o distincție fundamentală între:

1. Sistemul superior de management al depozitului (WMS) – care generează comenzile de transport

2. Managerul de flotă  – responsabil de coordonarea vehiculelor și de alocarea comenzilor de transport fiecărui vehicul

3. Software-ul integrat al vehiculului – care controlează vehiculul propriu-zis și îl ghidează de la un punct la altul pentru a putea executa efectiv comanda

Controlul AMR și AGV prin intermediul managerului de flotă

Un controler de flotă este o unitate centrală de control utilizată pentru a coordona și monitoriza mai multe vehicule în cadrul unui sistem AGV/AMR. Iată câteva dintre principalele funcții și caracteristici ale unui controler de flotă:

• Coordonarea vehiculelor: controlerul de flotă monitorizează și coordonează mișcările tuturor vehiculelor din cadrul sistemului. Acesta planifică rutele optime pentru vehicule, astfel încât transportul materialelor să fie organizat eficient și să se evite blocajele. De asemenea, gestionează controlul traficului, în special la intersecții, pentru ca vehiculele să nu fie blocate.

• Managementul comenzilor controlerul primește comenzile de transport din diverse surse, precum un sistem central de management al depozitului sau comenzi introduse manual. Acesta prioritizează și distribuie comenzile către vehiculele disponibile pe baza unor criterii precum urgența, distanța și capacitatea disponibilă.

• Gestionarea încărcării bateriilor: acesta asigură încărcarea bateriilor vehiculelor la timp. Algoritmi inteligenți decid care vehicule sunt scoase temporar din procesul de lucru și trimise la stația de încărcare. Întregul proces este realizat complet automat, garantând că toate bateriile sunt încărcate regulat și cu grijă. Prin întreținerea și echilibrarea corespunzătoare a celulelor bateriilor, durata de viață a acestor module importante este prelungită, iar costurile de operare sunt menținute la un nivel redus.

• Comunicare: controlerul de flotă acționează ca o interfață centrală de comunicare între vehicule și alte sisteme sau dispozitive. Acesta comunică cu sistemele de management al depozitului, cu sistemele de planificare a producției și cu alte unități de control pentru a schimba date în timp real și a optimiza fluxul materialelor.

• Detectarea și diagnosticarea erorilor: controlerul monitorizează continuu starea de funcționare a vehiculelor și recunoaște automat eventualele defecțiuni sau erori. Acesta poate colecta și analiza datele de diagnosticare pentru a identifica problemele dintr-o fază timpurie și a iniția măsuri de întreținere înainte de apariția întreruperilor.

• Analiza performanței și optimizarea: prin colectarea datelor de operare și a statisticilor de performanță, controlerul de flotă sprijină optimizarea continuă a sistemului. Acesta identifică blocajele și procesele ineficiente pentru a crește performanța generală a sistemului. De asemenea, poate colecta date de diagnosticare pentru a identifica problemele dintr-o fază timpurie, a iniția măsuri de întreținere și, astfel, a minimiza perioadele de nefuncționare.

Per ansamblu, un controler de flotă permite un control eficient și fiabil al transportului de materiale în medii industriale, ceea ce conduce la creșterea productivității, flexibilității și la optimizarea costurilor.

Software pentru AMR și AGV: control inteligent al vehiculelor

Pentru ca vehiculele să poată acționa și pune în aplicare comenzile sistemului de ghidare, ele au nevoie de propriul sistem de control. Acesta gestionează mișcările de bază ale vehiculului, inclusiv accelerarea, frânarea, virarea și oprirea. Diferiți senzori – de exemplu LiDAR sau camere video – detectează obstacolele, iar informațiile sunt procesate de software-ul vehiculului în timp real. Astfel, se asigură respectarea traseului planificat.

ARCOS: controlează vehiculele în mod inteligent

DS Automotion echipează toate vehiculele sale cu software-ul ARCOS pentru vehicule. Acest lucru le permite să ia propriile decizii și să acționeze în funcție de situația specifică. Astfel, siguranța angajaților este sporită, deoarece vehiculul îi recunoaște imediat și se oprește. Obstacolele, în schimb, pot fi ocolite, iar echipamentele sunt protejate.

Avantajele și dezavantajele ARCOS:

• Compatibl cu VDA 5050: ARCOS este compatibil cu interfețe standardizate. Aceasta înseamnă că toate vehiculele pot fi conectate nu doar la NAVIOS, ci și la alte sisteme de control al flotei compatibile cu standardul VDA.

• Navigație și localizare: ARCOS navighează virtual sau autonom și poate fi localizat fie pe baza conturului, fie utilizând lasere sau puncte magnetice.

• Siguranță pentru personal și obiecte: pentru a garanta siguranța în operarea mixtă, utilizăm componente de siguranță de ultimă generație. Acestea protejează și obiectelor aflate în zona de deplasare.

• Autonomie planificabilă: oferă posibilitatea de a defini nivelul de autonomie al vehiculelor și, astfel, de a menține eficiența operațională.

Mai multe informații despre Vehicle software ARCOS from DS Automotion pot fi găsite pe website.

VDA 5050: un standard pentru controlul AGV-urilor

Piața oferă un număr mare de vehicule ghidate automat pentru o gamă variată de aplicații, furnizate de numeroși producători. Pentru a se asigura că utilizatorii pot alege cu adevărat vehiculul optim și că îl pot combina cu alte vehicule, trebuie garantată independența față de software-ul propriu de management al flotei al producătorului.

VDA 5050 este o interfață standardizată pentru comunicarea uniformă între diferite AGV-uri și un controler de flotă. Vehiculele echipate cu această interfață pot fi integrate într-un sistem complet – fie că sunt ghidate fizic pe trasee, fie că navighează liber.

Standardul, care provine dintr-o colaborare între Asociația Germană a Industriei Auto (VDA) și Asociația VDMA pentru Manipularea Materialelor și Intralogistică (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.), urmează să fie implementat la nivel global și va permite luarea de decizii de achiziție durabile, independente de furnizori.

Toate vehiculele DS Automotion sunt echipate cu interfața VDA 5050.

Autonomie planificabilă: mobilitate flexibilă pentru vehicule

Software-ul avansat pentru vehicule a făcut posibil abia recent utilizarea AGV-urilor și AMR-urilor în paralel, oferind astfel avantajele ambelor tehnologii.

Vehiculele navighează pe o suprafață de lucru comună, fiind ghidate (virtual) pe trasee și – în așa-numitele “zone autonome” – în mod autonom. 

Funcțiile autonome, precum evitarea autonomă a obstacolelor, cresc flexibilitatea, în timp ce traseele și secvențele fixe, planificate predictibil, fără coliziuni și fără aglomerări, optimizează planificarea și eficiența.

Scopul conceptului de “autonomie planificabilă” este de a preveni utilizarea funcțiilor autonome acolo unde acestea ar putea avea efecte negative și de a le folosi în mod țintit în zonele în care aduc avantaje.

Mai multe informații despre Plannable Autonomy from DS Automotion pot fi găsite pe website.