港口AGV(Automated Guided Vehicle,自动导引运输车)是一种用于港口自动化水平运输的设备,以下是其相关介绍:
发展历史
1993年,世界上第一个集装箱自动化码头在荷兰鹿特丹港ETC Delta Sealand投产,AGV小车首次应用在港口作业,此后英国伦敦港、德国汉堡港以及中国的自动化码头陆续出现AGV小车。
早期投用的AGV小车采用磁钉导航技术,需铺设磁轨配合运行,车辆以固定路线行驶,存在路线长、不灵活、易堵塞、堆场前沿占用面积大等弊端,且后期运营维护成本高、升级改造难。
近年来,随着智慧港口建设的推进,AGV小车技术不断升级,出现了IGV、ART、AIGT、IMV等多种不同叫法的产品,这些产品采用多种传感器融合技术,柔性化程度更高,路径灵活多变,可根据实际生产需求灵活调度。
工作原理
固定路径导航:如电磁导航,在AGV小车行驶路径上埋设金属线并加载电流产生磁场,AGV小车通过车载电磁传感器对磁场强弱的识别和跟踪实现导航;磁带导航则是在路径上铺设磁带,通过车载电磁传感器对磁场信号的识别来导引;色带导航是在路径上设置光学标志,利用车载光学传感器采集图像信号识别实现导引。
自由路径导航:包括激光导航,在AGV小车行驶路径周围安装激光反射板,AGV小车发射激光束并采集反射束,确定自身位置和方向;视觉导航,利用车载视觉传感器获取运行区域周围的图像信息来实现导航;自然导航,也是激光导航的一种,通过激光传感器感知周围环境,定位标志物可以为工作环境中的墙面等信息,不需要依赖反射板。
组合导航:如二维码导航与惯性导航组合、激光导航与磁钉导航组合等,利用不同导航方式的优势,提高导航的精度和可靠性。
应用情况
国内:在中国已建成及将要建成的6大自动化港口中,累计投入了近400台AGV小车。例如厦门远海集装箱码头、青岛港、洋山港四期、广州港南沙四期、天津港北疆港区、钦州港等都有大量AGV小车应用,不同港口根据自身需求和特点,采用了不同类型的AGV小车及相关技术。
国外:荷兰鹿特丹港是港口自动化技术研究的先驱,目前在运营的AGV小车已有数百台;新加坡港由振华重工提供AGV小车实现自动化升级,大士港已有200辆不同品牌的AGV小车在运营;德国汉堡港的CTA码头应用了AGV小车等自动驾驶车辆;美国洛杉矶港、长滩港等也都部署了一定数量的AGV小车用于港口作业。
优势
提高作业效率:AGV小车可实现自动化、智能化作业,能够快速、准确地将集装箱从码头岸桥运输到堆场或从堆场运输到岸桥,减少了人工操作环节,提高了港口的装卸效率和周转速度。
降低人力成本:大量减少了人工搬运和操作,降低了因人为因素导致货物损坏的风险,同时也减少了人力成本的投入。
提升安全性:配备了多种安全传感器和防护装置,如激光传感器、超声波传感器、防撞条等,能够实时感知周围环境,在遇到障碍物或人员时及时采取制动或避让措施,避免碰撞事故的发生,确保货物的安全运输。
优化管理:AGV小车系统通常与仓库管理系统(WMS)等进行集成,实现对货物的全程跟踪和管理,便于港口运营方进行高效的调度和管理,提高了港口的运营管理水平。
适应复杂环境:能够在港口的复杂环境下稳定运行,如恶劣天气、夜间作业等,保证了港口作业的连续性和稳定性。