大力發(fā)展機器人產業(yè),對于打造我國制造新優(yōu)勢、推動工業(yè)轉型升級、加快制造強國建設、改善人民生活水平具有重要意義。近年來,我國機器人需求呈現(xiàn)井噴之勢,已成為全球第一大機器人市場。作為機器人領域最柔性的自動化裝配及搬運設備,自動導引車(Automated Guided Vehicle,AGV)也越來越受到各行各業(yè)的青睞。2015年AGV市場需求增長勢頭迅猛、發(fā)展形勢火熱,2016年發(fā)展前景同樣值得期待。
?一?、2015年AGV市場發(fā)展情況
近年來,以智能工廠、智能生產以及智能物流為代表的“工業(yè)4.0”及“中國制造2025”概念的提出,激發(fā)了市場對于AGV產品的需求。再加上國家層面出臺的《工業(yè)和信息化部關于推進工業(yè)機器人產業(yè)發(fā)展的指導意見》等相關政策不斷推進落實,使2015年的AGV市場實現(xiàn)了火熱發(fā)展的狀態(tài)。
1總體情況
根據新戰(zhàn)略機器人產業(yè)研究所的統(tǒng)計,2015年AGV市場規(guī)模大約為5億元人民幣,較去年增長20%;國產AGV機器人增長4280臺,較去年同比增長34%,其中真正意義上的AGV產品銷售占比51%,AGC(簡易型AGV)占比45%,激光叉車僅占4%的銷量。
作為基礎搬運工具,AGV可以高效、準確、靈活地完成物料的搬運任務。并且可多臺AGV組成柔性的物流搬運系統(tǒng),搬運路線可以隨著生產工藝流程的調整而及時調整,使一條生產線上能夠制造出十幾種產品,大大提高了生產的柔性和企業(yè)的競爭力。因此,目前AGV的應用已深入到機械、家電、微電子制造、煙草等多個行業(yè)。結合2015年的市場情況來看,汽車、3C、電子商務、煙草等行業(yè)對AGV產品的需求增長較快,其中汽車制造業(yè)仍然是最為主要的市場,也是用量最大的領域。
2技術發(fā)展
隨著使用范圍越來越廣,客戶需求不斷提升,對AGV產品的技術創(chuàng)新也提出了更高要求。從導引技術方面看,電磁感應導引、磁帶導引、光學導引、激光導引、視覺導引、慣性導引等為目前市場上應用較多的AGV導引技術。從2015年發(fā)展情況來看,AGV產品正逐步向第三代智能移動機器人過渡,要求AGV不僅具有感知功能,而且還要具有一定的決策和規(guī)劃能力。AGV通過自身對任務的理解,實時判斷出控制臺下發(fā)的作業(yè)任務和運動目標,通過環(huán)境理解功能算法獲得關于環(huán)境初始信息及環(huán)境變化的信息,自主地決策出到達目標的最優(yōu)運行路徑。因此,以激光導引、慣性導引、二維碼導引等為代表的“自由路徑導引”在這一年正逐漸興起。
在驅動技術方面,驅動兼轉向模式、差速驅動模式和全方位驅動模式仍為AGV常用的驅動方式,其中差速驅動和全方位驅動受市場歡迎度較高。由于驅動兼轉向驅動方式的AGV運動性能稍差,轉彎半徑較大,但導引及運動的可靠性高,因此在市場上仍然有一定的使用。
在供電技術方面,除了傳統(tǒng)的供電電池外,以物理線性放電、充電效率高、使用壽命長為特點的超級電容,在AGV上的應用開始發(fā)力。另外,無線供電技術在2015年也了得到了一定程度的發(fā)展。
3企業(yè)創(chuàng)新
由于看到了AGV的市場潛力,原有的AGV企業(yè)2015年都在加緊投入、擴大產能。如國內的新松、昆船、嘉騰、艾吉威等諸多企業(yè)在AGV產品的技術創(chuàng)新和產品研發(fā)上不斷加大力度,綜合實力明顯提升。
在2015年的亞洲物流技術與運輸系統(tǒng)展覽會上,新松公司展示了第三代貨架分揀智能移動機器人AMR。該產品采用視覺導航+慣性導航的方式,同時車身上安裝有射頻識別設備,用以識別貨架下方的二維碼進行定位和信息確認;AMR系統(tǒng)具有料架誤差校正功能,以及舉升反轉補償功能,使得小車在運行時升降平穩(wěn),效率提高;系統(tǒng)具備出庫、入庫單據優(yōu)化處理、路徑科學規(guī)劃調度、存儲信息統(tǒng)計等功能;作為專為滿足大型倉儲、廠房、車間的貨架調配、分揀、整合而研發(fā)的AGV產品,AMR負載可達400kg,運行速度最快可達1m/s,真正實現(xiàn)了“貨到人”的工作模式。
2015年昆船公司推出的集中分揀式AGV系統(tǒng),可與交叉帶分揀機、滑靴式分揀機、MiniLoad高速堆垛機、多層穿梭車等系統(tǒng)共同構成昆船物流的分揀主機產品線。該AGV系統(tǒng)是在昆船ATIS技術平臺基礎上有針對性的提升改進而成,通過合理規(guī)劃通訊和作業(yè)機制,能夠滿足大量AGV高效作業(yè)的需求;通過二維碼識別方式實現(xiàn)AGV的自動導引,能夠在作業(yè)區(qū)域內靈活規(guī)劃AGV運行路徑及物料存儲區(qū)域,在提高系統(tǒng)柔性的同時提高系統(tǒng)可靠性。集中分揀式AGV系統(tǒng),在一定范圍內可以補充甚至替代傳統(tǒng)分揀作業(yè)模式,因其顯著的柔性化特點,可以根據分揀規(guī)模有效控制設備投入,適合訂單多、品種多、分揀時效性要求高的行業(yè)應用。
廣東嘉騰機器人自動化有限公司研發(fā)的拖載型AGV“大黃蜂”,則在導航技術方面實現(xiàn)了突破。該產品具備自有知識產權的慣性無人制導技術,打破了國外激光制導技術的壁壘,讓搬運機器人能夠實現(xiàn)戶外無人駕駛,獲得2015年工業(yè)和信息化部“創(chuàng)客大賽”企業(yè)組一等獎。
值得一提的是,2015年很多企業(yè)從零部件、集成商、用戶等角色進入該領域,甚至是一些傳統(tǒng)制造領域的企業(yè)也在嘗試“跨界”。例如,格力電器已自主研發(fā)近100種自動化產品,覆蓋了工業(yè)機器人、智能AGV、注塑機械手、大型自動化線體等10多個領域,擁有20多項設計專利。
二?、2016年AGV市場前景展望
展望2016年,AGV市場發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存。雖然面臨國內外經濟形勢復雜、企業(yè)融資環(huán)境較差等不利因素,但在工業(yè)經濟轉型升級步伐加快、勞動力成本上升、多種利好政策不斷落實的影響下,AGV研發(fā)創(chuàng)新和擴大應用的發(fā)展前景依然值得期待。特別是隨著資本市場對AGV行業(yè)的興趣日益濃厚,其它行業(yè)的一些企業(yè)紛紛成立AGV研發(fā)部門,甚至通過并購進入這一新興領域,將對AGV行業(yè)發(fā)展起到良好推動作用。
進入2016年,隨著國家級機器人檢測與評定中心和其他部門在標準規(guī)范制定、檢測認證實施等方面工作的不斷推進,我國在機器人方面缺乏行業(yè)標準和認證規(guī)范的局面有望得到改善,企業(yè)在設計產品時的物理安全、功能安全、信息安全等規(guī)范指標有望得到統(tǒng)一,有望促進AGV等機器人產品質量大幅提升。
日前,工業(yè)和信息化部、國家發(fā)改委、財政部聯(lián)合印發(fā)《機器人產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》,明確未來五年要形成較為完善的機器人產業(yè)體系,并提出推進重大標志性產品率先突破、大力發(fā)展機器人關鍵零部件、強化產業(yè)基礎能力、積極培育龍頭企業(yè)等五項主要任務。我們相信,該規(guī)劃的出臺和落實,將對我國AGV行業(yè)發(fā)展起到重要的推動作用。

