Automated Guided vehicle

Outline

AGV(Automated Guided Vehicle)는 AMR(Autonomous Mobile Robot)과 달리 바닥에 표시된 긴 선이나 전선을 따라 이동하거나 전파, 비전 카메라, 자석 또는 레이저를 사용하여 탐색하는 휴대용 로봇이다. 이는 공장이나 창고와 같은 대규모 산업 건물 주변에서 무거운 자재를 운반하기 위해 산업 응용 분야에서 가장 자주 사용된다. 자동유도차량의 적용은 20세기 후반에 확대되었다. AGV는 레이저 유도 차량(LGV)이라고도하며 독일에서는 이 기술을 FTS(Fahrerloses Transportsystem) 하며 스웨덴에서는 förarlösa Truckar라고도 한다. 저렴한 버전의 AGV는 종종 AGC(자동 가이드 카트)라고 불리며 일반적으로 자기 테이프로 안내된다. AMR이라는 용어는 때때로 추가 인프라(예: 자기 스트립 또는 시각적 마커)에 의존하지 않는 모바일 로봇과 그렇지 않은 모바일 로봇을 구별하여 사용됩니다. AGV는 다양한 모델로 제공되며 조립 라인에서 제품을 이동하고, 공장이나 창고 전체로 상품을 운송하고, 화물을 배달하는 데 사용할 수 있다.

System configuration

Wired
슬롯을 바닥에 자르고 와이어를 표면 아래 약 1인치 배치한다. 이 슬롯은 AGV가 따라갈 경로를 따라 절단됩니다. 이 전선은 무선 신호를 전송하는 데 사용된다. 센서는 지면과 가까운 AGV 바닥에 설치됩니다. 센서는 전선에서 전송되는 무선 신호의 상대적 위치를 감지하며 이 정보는 조향 회로를 조절하는 데 사용되고 AGV가 와이어를 따르도록 설계한다.
Guide table
AGV(자동 가이드 카트 또는 AGC라고도 함)는 가이드 경로에 테이프를 사용한다. 테이프는 자기식 또는 컬러 테이프의 두 가지 스타일 중 하나를 선택하여 사용한다. 컬러 테이트는 처음에는 저가이지만 테이프가 손상되거나 더러워질 수 있어 교통량이 많은 지역에 매립할 수 있는 이점이 없다. 유연한 자기 막대는 와이어처럼 바닥에 내장될 수도 있지만 자기 테이프와 동일한 조건으로 작동하므로 전력이 공급되지 않거나 수동적으로 유지된다. 자기 가이드 테이프의 또 다른 장점은 이중 극성이다. 자기 테이프의 작은 조각을 배치하여 태그의 극성과 순서에 따라 AGC의 상태를 변경할 수 있다.

Steering control
AGV의 탐색을 위한 대표적인 세 가지 형태의 제어 시스템이 있다. 이 중 차동 속도 제어가 가장 일반적이다. 이 방법에는 두 개의 독립적인 구동 휠을 이용한다. AGV가 전진 또는 후진하기 위해서는 각 구동 휠은 동일한 속도로 구동되며 회전하기 위해는 서로 다른 속도로 구동한다. 이 구동 방식은 탱크의 움직임과 비슷한 방식이다. 이 조향 방법은 추가적인 조향 모터와 메커니즘이 필요하지 않기 때문에 가장 간단하다. 종종 이는 좁은 공간에서 운반 및 회전하는 데 사용되는 AGV에서 또는 AGV가 기계 근처에서 작동할 때 용이하다. AGV가 트레일러를 돌릴 때 잭나이프를 일으키기 때문에 이 바퀴 설정은 견인 용도에는 사용되지 않는다. 사용되는 조향의 두 번째 유형은 조향 휠 제어 AGV이다. 이러한 유형의 조향은 자동차의 조향과 유사하다. 그러나 이것은 기동성이 좋지 않아 기존의 삼륜지게차와 유사한 삼륜차량을 사용하는 것이 더 일반적이다. 차동 속도 제어 방법보다 프로그래밍된 경로를 따르는 것이 더 정확하다. 회전에 있어서는 이 유형의 AGV는 회전이 더 부드러운 주행이 가능한다. 스티어링 휠 제어 장치는 견인에 사용되며 때로는 운전자가 이를 제어하도록 한다. 세 번째 유형은 차동장치와 조향장치의 조합이다. 두 개의 독립적인 조향/구동 모터가 AGV의 대각선 모서리에 배치되고 회전 바퀴는 다른 모서리에 배치된다. 자동차처럼 어느 방향으로든 회전할 수 있다(호 모양으로 회전). 어느 방향으로든 크랩을 할 수 있고 어느 방향으로든 차동 모드로 구동할 수 있다.

Path planning
AGV는 경로 선택에 대한 결정을 내려야 한다. 이는 주파수 선택 모드(유선 탐색 전용), 경로 선택 모드(무선 탐색 전용) 또는 바닥에 있는 자기 테이프를 통해 AGV를 안내할 뿐만 아니라 조향 명령 및 속도 명령을 내리는 등 다양한 방법을 통해 수행된다.
[주파수 선택 모드]
주파수 선택 모드는 바닥에서 방출되는 주파수에 따라 결정한다. AGV가 분할되는 전선의 지점에 접근하면 AGV는 두 개의 주파수를 감지하고 메모리에 저장된 테이블을 통해 최상의 경로를 결정한다. 다른 주파수는 AGV의 결정 지점에서만 필요하다. 이 지점 이후에 주파수는 하나의 설정된 신호로 다시 변경될 수 있다. 이 방법은 쉽게 확장할 수 없고 추가 절단이 필요하므로 공정 비용이 더 많이든다.
[경로선택모드]
경로 선택 모드를 사용하는 AGV는 미리 프로그래밍된 경로를 기반으로 경로를 선택한다. 이는 센서에서 얻은 측정값을 사용하고 이를 프로그래머가 제공한 값과 비교한다. AGV가 결정 지점에 접근하면 경로 1, 2, 3 등을 따를지 여부만 결정하면 된다. 이 결정은 이미 프로그래밍을 통해 경로를 알고 있기 때문에 다소 간단하다. 이 방법은 AGV를 올바른 경로로 프로그래밍하고 필요할 때 경로를 변경하려면 프로그래머 팀이 필요하기 때문에 AGV 비용을 증가시킬 수 있다. 이 방법은 변경 및 설정이 쉽다.
[자기 테이프 모드] 자기 테이프는 바닥 표면에 놓이거나 10mm 채널에 묻혀 있다. 이는 AGV가 따라갈 경로를 제공할 뿐만 아니라 트랙을 따라 놓인 극성, 순서 및 거리의 다양한 조합으로 테이프 스트립을 통해 AGV에 차선 변경, 속도 증가, 감속 및 정지를 지시한다.