Bài 1 – Xe tự hành AGV là gì?

Xe tự hành (Automated Guided Vehicle – AGV) là gì?

Xe tự hành AGV (Automated Guided Vehicle)

Về bản chất, một xe tự hành được dẫn hướng tự động AGV là một xe tự lái (driveless). Nó chạy đồng thời tự định vị và tự dẫn hướng cho mình mà không cần bàn tay điều khiển của con người. Bản thân chiếc xe là một thành phần quan trọng của hệ thống AGV. Không có chiếc xe thì ta cũng không có một hệ thống AGV. Thông thường, một AGV làm nhiệm vụ chuyên chở hay 1 nhiệm vụ nào đó. Thường thì nó chuyên chở thứ gì đó đi từ A đến B.

Để một xe AGV có thể hoạt động được thì nó cần có một hệ thống gồm nhiều thành phần như trong hình bên dưới. Các thành phần này tương tác với nhau để cho hệ thống hoạt động được.

  • Bản thân chiếc xe AGV
  • Hệ thống quản lý (AGV Management System)
  • Các thiết bị ngoại vi (AGV System peripherals)
Cấu trúc hệ thống xe tự hành AGV do hãng BlueBotics (Thụy Sĩ) phát triển

 

Có nhiều loại xe AGV, chúng thường được phân ra thành 1 số loại sau:

  • Xe đẩy hàng tự lái – Automated Guided Carts (AGCs), cũng thường gọi là Under Ride
  • Xe kéo hàng tự lái – Tugger AGVs
  • Xe nâng tự động – Automatic Forklift
    • Xe kéo pallet tự hành – Fork Over AGV-Pallet mover
    • Xe nâng đối trọng tự hành – Counterbalanced AGVs
    • Xe xếp hàng – Straddle AGVs hay Stacker AGVs
    • Xe nâng lối đi rất hẹp VNA – Very Narrow Aisles AGVs
    • Xe nâng cao – Reach Truck AGVs
  • Xe chở hàng – Unit Load AGV
  • Robot tự hành – Autonomous Mobile Robots (AMR). Trong thực tế chúng ta cũng có nhiều loại AMRs.
  • Xe tự hành ngoài trời – Outdoor AGV

Xe tự hành AGV định hướng như thế nào?

Xe tự hành AGVs định hướng bằng nhiều cách khác nhau. Ta có thể gọi chúng là các Công nghệ dẫn hướng AGV (AGV Navigation Technology). Công nghệ dẫn hướng sẽ xác định cách thức một xe tự hành AGV tự điều khiển và đi theo lộ trình.

Nói vắn tắt thì có một số công nghệ dẫn hướng quan trọng nhất như sau:

  • Dẫn hướng bằng cáp điện từ – Wire Guidance. Một dây cáp điện từ được chôn xuống sàn ngay chính giữa lối đi của xe AGV. Dây cáp được nối với một bộ phát xung điện cao tần để tạo ra từ trường quanh dây cáp. Hai bộ antenna trên xe AGV sẽ thu nhận tín hiệu này, giải mã và điều khiển xe đi dọc theo dây cáp. Một hệ thống ma trận các chip vô tuyến RFID được bố trí trên sàn sẽ hỗ trợ xe AGV xác định chính xác vị trí của mình. Các xe nâng lối đi rất hẹp VNA (Very Narrow Aisle) của hãng STILL đang sử dụng công nghệ này trong các nhà kho logistics cao tầng như Trung Tâm Logistics Transimex Khu Công nghệ cao TP. HCM, Trung Tâm Logistics Thăng Long Hưng Yên … Xem thêm về dòng xe tự hành AGV MX-X Man Up chuyên dùng cho nhà kho có lối đi rất hẹp của hãng STILL ở đây.
  • Dẫn hướng bằng ray – Rail Guidance. Thay vì dùng dây cáp điện từ thì một hệ thống ray sẽ được lắp đặt trên sàn kho và dẫn hướng cho xe AGV đi theo các ray này.
  • Dẫn hướng bằng từ trường – AGV Magnetic Navigation (dải băng từ, các miếng sắt từ). Xe tự hành AGV trang bị công nghệ này sẽ đi theo lộ trình xác định bởi dải băng từ hoặc các miếng sắt từ gắn trên sàn.
  • Dẫn hướng bằng tia laser – Laser Navigation. Các xe tự hành AGV được trang bị công nghệ này được gọi là xe dẫn hướng laser LGV (Laser Guided Vehicles). Với công nghệ này, sẽ không cần các dải băng từ hoặc miếng sắt từ trên sàn nữa. Thay vào đó, người ta sử dụng nguồn phát laser trên xe phát ra các tia laser. Các tia laser này sẽ phản xạ lại từ các kính phản chiếu (reflextor) gắn trên tường ở vị trí thích hợp. Một bộ thu nhận tia laser trên xe AGV sẽ thu nhận các tia laser phản xạ này và tính toán ra vị trí của xe AGV cũng như khoảng cách đến các reflextor. 
  • Dẫn hướng tự nhiên – Free navigation systems hoặc còn gọi là natural navigation. Công nghệ dẫn hướng này không cần sử dụng các thiết bị gắn trên không gian bên ngoài (tường, sàn, cột nhà kho …). Chúng sử dụng các công nghệ và thuật toán khác như đường viền, SLAM, LiDAR, Vision Guided Vehicles … để xác định vị trí của xe với không gian xung quanh và xây dựng lộ trình phù hợp một cách linh hoạt chứ không đi theo một lộ trình cố định nữa.

Các công nghệ dẫn hướng nói trên được trình bày chi tiết ở đây.

 

 

Để biết thêm chi tiết về xe tự hành AGV mời các bạn tham khảo thêm các bài viết sau:

Bài 2 – Hệ thống quản lý xe tự hành AGV

Bài 3 – Hệ thống xe tự hành AGV – Ưu điểm và nhược điểm

Bài 4.1 – Các loại xe tự hành AGV (Automated Guided Vehicle) – phần 1

Bài 4.2 – Các loại xe tự hành AGV (Automated Guided Vehicle) – phần 2

Bài 5 – Các loại xe nâng tự hành (Automated Guided Forklift)

Bài viết liên quan
Chat Facebook
Gọi điện ngay