三大冷链智慧仓AGV应用

原创 移动机器人产业联盟 2021-07-27 17:35


AGV在冷库内的作业,一直是行业期待的技术突破。

 文|张蔓

随着消费升级,生鲜食品运输需求不断增加。物流机器人在仓储搬运方面带来的提速增效有目共睹,但为何冷库长期以来没有成规模的冷链AGV的运用?冷库作业环境恶劣,招工困难,且SKU品类多,分拣难度大,加之生鲜产品效期短,要求物流速度快。AGV产品因为电池性能、导航技术等问题,迟迟未能打开冷链物流市场。不过在近几年来,极智嘉、德马泰克、立镖等企业陆续推出了针对冷链物流的AGV产品。

极智嘉P800低温版——光明花博保供冷链智慧仓

在今年6月,极智嘉在2021中国国际内部物流展推出冷链机器人—P800低温版。

极智嘉P800采用特殊定制的低温版本电池,相比普通电池只可在零度以上充电,该低温版电池可有效应对-20低温环境以及满足低温环境下充电;识别及避障采用特殊除雾功能的防护罩,电器线束和控制器等也悉心做了防水保护;冷库环境下,电机等部件需要慢慢升温后才能启动,极智嘉P800机器人低温版可自主根据环境需要,在运行前进行热身运动,确保在低温环境中正常运行,同时针对客户需求提供冷库解决方案,配套充电桩、冷库门等以及特殊防锈处理、耐低温油品、可控温度适应区等全方位的设计,保证了机器人的安全性及可靠性。

在极智嘉携手海博物流、安吉智能,三方协同赋能花博会光明花博保供冷链智慧仓中,针对花博园冷库存储的需求,整个光明花博保供冷链智慧仓内共配备数台P800机器人7x24小时不间断拣选货物, 确保了园区工作人员和观众的三餐配送,实现了食品运输的全程保鲜和安全可控。

立镖“小黄人”——普冷国际上海合庆自动化电商仓

立镖机器人以快递拣选出名,而近年来立镖机器人在冷库拣选方面实现了新的突破。首先是电池性能的突破,立镖研发的低温电池控制技术,增强了电池的低温适应性。此外,立镖智能分拣机器人系统在低温下也表现出了良好的耐久性,保证了与在常温下一样的分拣效率。

导航方面,立镖机器人采用了独立开发的“魔毯”导航技术来解决——即在分拣作业区内铺设一层采用特殊材料制作的机器人专用跑道。机器人只需在这种塑料块类的专用跑道上运行,就能解决冷库内冰雾水汽影响导航摄像头的精确度问题,以及钢板平台在冷库潮湿的环境下易结冰打滑的问题。此外,还可以实现在冷库内熄灯条件下无障碍作业,几乎不受周边环境的影响,小黄人高精度、高速度的自动导航和分拣。

立镖小黄人已经成功入驻普冷国际上海合庆自动化电商仓,将自动化分拣应用于超低温的冷库。“小黄人”入驻以来,已经通过多个波次、品类、场景的分拣测试。不仅在智能分拣的环节获得肯定,也简化了后续的打包环节,较于传统人工分拣扫描200-400件/小时,“小黄人”提高了近40%的综合效率,同时订单错误率降低至<0.001%。

德马泰克——牛津冷库

德马泰克在低温冷链配送领域有着丰富的经验,有托盘AGV、叉车AGV、堆垛机等多款产品。

在德马泰克为牛津冷库打造的项目中,使用的五台小车的型号为HR-1300-94 SSRF,是专门针对牛津冷库的需求设计的。采用激光导航系统,小车高3825mm,长2560mm,每台重达5800kg,举升高度可达9米多,可在零下25度的仓库中工作。

小车设计有三个交流电机,分别是驱动装置、转向装置和起升装置。交流驱动器将蓄电池的直流电转换为三相交流电。AGV控制器负责管理小车的主要功能。小车使用特殊的LED凝胶蓄电池组,允许大电流充电,电池被密封从而延长使用寿命。电量较低的时候,小车会自动到充电区充电。正常运行后,这五台自动导引车每天在冷库中单个班次移动约500个托盘,并最终实现24小时处理4000个托盘的目标。

牛津冷库外,Lactalis Australia在其新南威尔士州利德科姆牛奶工厂采用了德马泰克自动导引车(AGV)解决方案,德马泰克的平衡重式AGV负责Lidcombe站点的牛奶托盘运输,并能够将重达1.2吨的货物提升到六米的高度。工作现场是温度为2到4摄氏度的低温环境。

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除了以上三家企业外,包括井松智能、艾吉威、兰剑智能等厂商也推出了冷链行业的拣选方案。兰剑智能针对冷链行业的特性,创新研发温度适应性更强的物流机器人产品,-30℃的低温也不影响设备的智能化水平和稳定性指标。另外,考虑到老旧仓库推倒重来的成本太高、周期太长,兰剑智能研发了高位低温智能无人叉车,能够在不改变现有货架布局的前提下,实现即插即用式的无人化升级。

AGV在冷库内的作业,一直是行业期待的技术突破,从上述应用来看,AGV在冷链行业应用的主要难点在于:第一,由于冷库内部的冰雾水汽等,会影响导航摄像头的精确度;第二,常规在用的三元和磷酸锂电池,大电流电池在零下18度以下,工作时间极短,低温条件下启动充电困难,而使用超低温的凝胶蓄电池和钛酸锂等,由于成本较高,难以大规模推广;第三,在需要出入冷库的项目中,AGV面临着极大的环境温差。

所以,冷库环境不仅对于AGV本体是考验,相关零部件性能的突破也是重点,泰坦智能等零部件企业在电池性能方面也一直在研究。例如泰坦智能使用的磷酸铁锂电池加热技术,是在电池内部加入加热膜及保温膜,使电池可自发热并保温,同时充电机配合电池,在充电时可对电池进行充电加热,使电池加热效率提高,从而达到提高电池使用效率和充电效率的目的,以解决冷库低温电池充电问题。

相较以往,当前AGV在冷链行业已经有了一定的突破,未来,伴随着相关零部件性能的上升,以及AGV厂商在应用中经验的不断积累,相信应用规模也会逐步扩大。

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