生産施設において輸送用トロリーは新しいものではありませんが、自動化ソリューションの発展に伴い、自動運転車が徐々にこの分野を支配し始めています。 AGV は近年急速に進化しており、当初は設定されたルートに沿って明確に定義されたポイント間を移動することしかできませんでした。 移動輸送ロボットとしても知られる AMR 車両の人気が高まっています。 最も理想的なルートを自律的に決定できるだけでなく、途中で予期せぬ障害物が発生した場合にはリアルタイムで変更することもできます。
一見すると、無人搬送車 (AGV) とその進化形である自動運転車 (AMR) は何ら変わりません。 彼らが直面している課題も同様です。 これらの車両の主な違いは、制御方法とナビゲーション方法です。 この点で、AMR 車両は柔軟性が高いため、産業プラントや倉庫の将来の輸送車両となります。
●生産工場や倉庫などで自走式搬送車の普及が進んでいます。
●AGVとAMRの主な違いは、制御とナビゲーションにあります。
●AGVの移動には追加のマーカーが必要です。
●AMRは最適なルートを独自に決定できる自動運転車です。
AGV と AMR の基本的な違い
AGV（無人搬送車）メインコントローラー、データ通信ユニット、ローディングステーションで構成されます。 これらの車両 (通常は電気機械設計のフォークリフト) は、所定のルート上を移動し、自然の特徴 (地理的座標) を自由にナビゲートして方向を決めます。 一部の古いテクノロジーの AGV は、外部ターゲットを備えたレーザー誘導ナビゲーション システムを依然として使用しています。
AMR（自律移動ロボットまたは自律フォークリフト）一方で、LiDAR (光検出および測距) およびカメラテクノロジーを備えた柔軟なナビゲーション (SLAM、AI、または知覚学習システム) に依存しており、追加のインフラストラクチャは必要ありません。 倉庫の床に貼られたQRコードも細かい位置決めに利用できます。
AGVはどうやって動くの？
ご覧のとおり、AGV と AMR トロリーの基本的な違いは移動方法、より正確には制御とナビゲーションです。 AGV トロリーは、正しくマークされた同じルートに沿って移動し続けます。 ルートの変更が必要な場合（生産プロセスの変更または特定のホールでの新しい施設の出現により）、それに応じてインフラストラクチャを調整する必要があります。 AGV のナビゲーション方法によっては、この新しいパスの設定に多かれ少なかれ時間がかかる場合があり、特定のホールの構造変更が必要になる場合もあります。
従来の AGV 輸送車両が独立して移動するには、床にラインや特別なマーキングを設置する必要があります。
標準的な AGV は、事前にマークされたパスに沿って移動しますが、そのレイアウト方法は異なる場合があります。 したがって、ルートを変更するたびに、新しいルートを設定する必要があります。
誘導ループ
この方式では、ホールの床にケーブルを埋め込み、一定の周波数の電流を流します。 その後、磁場が生成され、車両の磁気センサーによって検出されます。 磁場の強さを継続的に測定することで、AGVは常にその値ができるだけ高くなる方向に移動します。 興味深いことに、変調された磁場を使用すると、特定のコマンドを AGV コントローラーに送信できます。
磁気リング
床に貼られた磁気テープ (強磁性体でできている) のおかげで、台車に設置された磁気センサーが適切な信号を車両の制御ユニットに送信します。 このアプローチは非常に正確で、たとえば交差点の検出や AGV のより適切な位置決めが可能になります。 したがって、より高い移動速度を実現できます。 この解決策の欠点は、床に貼り付けられた磁化テープの耐久性が比較的低いことです。 定期的に更新する必要があります。
反射回路と光回路
こちらも会場の床にテープを貼ったり、線を描いたりする方法です。 反射方式は車両から発せられる光の反射を利用した方式です。 反射光を送受信した後、塗装または接着された線に対するカートの位置を決定します。
光学的方法では、パスは床の他の部分とは異なるコントラストを持つ色でペイントされます。 車両上のカメラは本線のルートを常に監視し、経路に対する AGV の位置を決定できます。 磁気リングと同様に、床に接着またはペイントされたラインも時々更新する必要があります。
場所固有のマーカー
この方法は、パスの追跡ではなく、ホール内の特定の場所に配置されたポイント (マーカー) に基づいています。 AGV ビジョン システムまたはレーザー スキャナはこれらのポイントを検出し、それらを使用してトラックの現在位置を決定します。 ホール上に配置されるマーカーの数が多いほど、この方法の精度は高くなります。 これらの点間の距離が長くなるほど、位置決めエラーのリスクが大きくなります。
AMRはどのように動くのでしょうか？
AGV 分野の発展は、AGV の自律性レベルが向上し、物理的にマークされた経路を必要としないことを意味します。 さらに、環境の変化や新たな物体にもすぐに適応できます。
AMR 車両はナビゲーションのために、特定の施設のプリロードされたマップ、またはいわゆるナチュラル ナビゲーションを使用します。 これを行うには、まずテスト走行が実行され、その間に正確な地形マッピング (いわゆる環境マッピング) が実行されます。 この目的のために、AMR デバイスに必要な要素は、センサー、取得したデータを処理するソフトウェア、およびカメラ、レーザー、カメラとレーザーの組み合わせ、または LiDAR テクノロジーによって作成できるビジョン システムです。
このように施設の正確な地図を使用すると、AMR は毎回異なる最適なルートを設定できます。 これは、施設内に人がいる場合、他の車両が移動している場合、またはさまざまな要因が邪魔をしている場合に重要です。 AMR は毎回、その前で周囲の環境を注意深くスキャンし、リアルタイムで作成された地図と比較します。 したがって、障害物を検出して衝突を回避することができ、制御ユニットは軌道を迅速に修正できます。 施設が非常に混雑している場合でも、空いている通路があれば、AMR はそれを見つけて障害物の間を移動しながら進むことができます。 道路が完全に通行止めになっている場合、車両は停止し、道路がなくなるとすぐに再始動します。
自動運転車を利用する場合、設備に大きな変更があったとしても大したことはありません。 もう一度テストを実行するだけで、AMR がスペースを再マップします。 この治療の後、彼は再び所定の領域内で正確に動くことができるようになります。 重要なのは、新しい AMR 車両は実装にかかる時間が比較的短く、無料で、インフラストラクチャの変更を必要とせず、生産を中断することなく実行できることです。
自走式輸送車両の未来
自律走行車はまだ開発段階にあるため、近い将来さらに優れたソリューションが登場することが期待されます。 もちろん、AMR 車両の主な要件は、高速、正確、競合のないルーティングであることに変わりはありませんが、そのようなトラックを多数保有する工場では、輸送システムの高スループットもますます重要になります。 もちろん、国内の交通機関もこの方向に発展していきます。 AMR車両はインダストリー4.0と、人間の役割が最小限に制限される将来のスマートファクトリーコンセプトの重要な部分となるため、これは重要です。
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