DS Automotion:完整的 AGV/AMR 互操作性
原创 2023-09-06 09:30 南山DS Automotion 是一家专注于自动化物流和生产流程的公司,提供各种类型的自动导引车(AGVs,Automated Guided Vehicles)和移动机器人解决方案。该公司的产品被设计用于多种应用场景,包括制造、仓储、分拣和物流等。DS Automotion 的自动导引车系统可以根据客户的具体需求进行定制,提供不同尺寸、载重能力和功能的选项。这些系统一般用于物料搬运、产品运输以及与其他自动化设备或系统的集成。
该公司不仅提供硬件解决方案,还提供与之配套的软件,以便进行路径规划、任务调度和实时监控等操作。其软件解决方案通常也能与现有的仓储管理系统(WMS)或生产执行系统(MES)进行集成,以实现更高级别的自动化和优化。DS Automotion 的产品和服务主要面向制造业、汽车工业、食品和饮料工业、医药行业等多个领域。凭借其高度定制化和灵活的解决方案,该公司在全球范围内都有广泛的客户群。
DS Automotion 近 40 年来所开发的解决方案与无人驾驶运输系统的要求一样多样化。这家移动机器人供应商还积极支持通过标准化接口 VDA5050 实现移动机器人与控制系统之间的标准化通信。这一点已经确立,但其发展仍在继续。用于统一交换驾驶路线信息的标准化数据格式即将发布。此外,还有一些自己的开发项目,如可规划的自主导航以及车辆之间的通信。
DS Automotion 的 AMR 掌握具有可预测自主性的协作和协同导航。为此所需的分区将来将作为 VDA5050 的一部分进行标准化。
无人驾驶运输系统和移动机器人技术的发展速度几乎超过了工业自动化领域的任何其他领域。几年前,只有少数几家供应商在市场上占据主导地位,而现在,这类车辆和系统已挤满了贸易展览会的整个展厅。此外,大型自动化仓库和传送带系统的供应商也将其作为一种灵活的附加功能集成到自己的系统中。
传统的自动导引车(AGV)和自主移动机器人(AMR)已经问世。其中一些可在必要时相互协调,并因其自主性而在路线选择方面提供更大的自由度。另一方面,通过中央控制系统对车辆进行协调可提高效率。
标准化带来供应商的独立性
DS Automotion 车辆基础软件开发主管 Lukas Schwarz 博士表示:"客户不希望被完全独立的专有系统束缚在一家供应商手中。"他们希望在车辆上有所选择,这样他们就可以针对每种应用使用最佳设备。"
这就是 VDA5050 诞生的原因,它是一个标准化的接口,允许不同制造商的车辆在一个通用的控制系统下运行,同时还能相互交互。这样,用户就可以分别对控制系统和车辆进行招标。这样,他们就可以对所有车辆使用统一的控制系统,而无需考虑其制造商,从而限制了员工培训和软件维护的成本。
"作为德国机械设备制造业联合会(VDMA)VDA 5050 工作组的核心成员,他正在帮助促进标准化。它代表了一个平台,所有系统和车辆制造商以及用户都可以在这个平台上进行建设"。
确立为标准
VDA5050 中对车辆驾驶进行规范的部分已完全映射。这不仅体现在自 2021 年以来每年进行的网状连接中,在这些连接中,来自不同制造商的车辆在共同的整体系统中行驶。"来自现场的卢卡斯-施瓦茨(Lukas Schwarz)报告说:"目前已经有一些系统采用了其他制造商的控制系统,而我们的车辆却能在其中顺利运行。"反之,目前正在实施的带有我们 Navios 控制系统的系统中,其他制造商的车辆也将在其中运行。
因此,VDA5050 已经成为一种标准。这也使得供应量进一步增加。除了更多不打算同时提供控制系统的车辆制造商外,纯粹的 AGV 控制系统制造商也正在进入市场。
克服重重障碍
道路并非总是平坦的。技术障碍反而是例外。协调的必要性主要来自于老牌制造商和新进入市场的制造商之间在沟通和解释上的差异。这就是为什么尽管有了标准,但引导系统向车辆提供行驶路线细节的方式和车辆对这些细节的期望仍然存在差异。
尽管如此,如今开放、松散的接口提供了将所有类型的车辆集成到整个系统中的可能性。其范围从物理上的轨道约束到自由导航到自动驾驶车辆。“许多 DS Automotion 车辆都采用了多种流程和格式,”Lukas Schwarz 强调道。“这使得它们适合在第三方控制系统下运行,并且在许多情况下还经过认证。”
标准化进程仍在继续
VDA5050 规范控制系统和车辆之间独立于制造商的统一通信。因此,它已成为当今的既定标准,招标中明确要求遵守该标准。尽管如此,一些区域仍然基本开放。
标准化工作仍在进行的一个领域是交换驾驶路线数据的格式。通过布局交换格式(LIF),每个 AGV 控制系统都应该能够轻松导入 AGV 系统的路线布局。VDMA 有自己的 LIF 工作组。
驾驶课程布局的统一格式
DS Automotion 新项目控制技术开发专家团队负责人、理学硕士 Christoph Pramberger 表示:“汽车制造商负责规划驾驶路线。LIF 旨在创建一种统一的、独立于制造商的格式,用于绘制驾驶路线布局。LIF 文件包含有关某个区域(例如大厅或楼层)内所有车道的信息,以及最大宽度或最大宽度等限制。速度限制。”
LIF 文件由主控系统导入,并补充附加信息以完成主控系统任务,如流量控制、路由等。该信息用于通过 VDA5050 与车辆进行通信。LIF 是不同制造商的控制系统和车辆之间实现完全互操作性的另一个重要里程碑。LIF 计划于 2023 年下半年发布。
负载处理和卡交换
负载处理也已标准化为 VDA5050 的一部分。它代表了该标准的重要组成部分,例如可以实现不同制造商的车辆之间的负载转移。但是,VDA5050 中仅定义了操作。其背后的实际流程必须针对特定项目进行定义。
当前的标准化工作旨在实现车辆之间交换地图的可能性,例如用于激光导航定位的等高线图、用于精确负载转移的自然地标或专门安装的地标。
可规划的自主性
机器人必须在动态变化的环境中越来越多地工作。DS Automotion 通过在 Navios 主控制器中定义区域作为线性路径的替代方案来解决这一问题,在该区域内,自动导航车辆可以独立找到准确的路线。
Arcos 车辆软件不仅能够在用户定义的限制内完全自主地避开意外障碍物,而且还能够在自由空间中实现多个 AMR 的交互。通过这种方式,这种所谓的可规划自治将中央控制系统的可靠性和效率与自动导航车辆的灵活性结合起来。DS Automotion 凭借这项突破性技术荣获 2023 年 IFOY 奖。这仍然是这家奥地利优质制造商的独特卖点,该制造商自 1984 年以来一直专门生产无人驾驶运输系统 (DTS) 和自动移动机器人。
“正如工业自动化的所有领域一样,专有系统的时代已经结束。”Lukas Schwarz 强调:“下一步,该区域的形成将被标准化为 VDA5050 的一部分,从而使 AGVS 的所有提供商和用户都可以轻松访问。”