عربات نقل المركبات الموجهة آليًا التي تعمل بالبطارية: آلية ومرنة وفعالة

مكونات أساسية لعربات نقل المركبات الموجهة آليًا لتحقيق أداء متين وفعال

إطار

• هيكل على شكل صندوق لتحقيق قوة عالية وعمر خدمة طويل.

نظام التوجيه

• محرك دفع متكامل، ومخفض دفع، ومحرك توجيه، ومخفض توجيه في تصميم مضغوط.
• يتيح حركة دقيقة ومتزامنة - مثالية للأحمال الثقيلة وتحديد المواقع بدقة عالية.

عجلات ميكانوم

• عجلات ميكانوم للحركة متعددة الاتجاهات: للأمام، والجانب، والقطري، والدوران، والتركيبات.
• مناسب للمساحات الضيقة وممرات التشغيل الضيقة.

بطارية

• بطارية اختيارية من الرصاص الحمضي أو الليثيوم.
• الرصاص الحمضي: تكلفة منخفضة، وقت شحن أطول، عمر افتراضي أقصر.
• الليثيوم: كثافة طاقة عالية، عمر طويل، شحن سريع، تكلفة أعلى.

واجهة الإنسان والآلة (HMI)

• عرض الحالة والمعلمات في الوقت الحقيقي.
• عملية بديهية لإدارة أفضل.

خزانة التحكم الكهربائية

• مجهزة بشاشة تعمل باللمس، وأضواء الحالة، ومفتاح الطاقة الرئيسي.
• يدعم التواصل مع الأنظمة ذات المستوى الأعلى لسهولة التكامل والإدارة عن بعد.

ماسح ضوئي ليزري

• يقوم بمسح المسار بشكل مستمر لتجنب العوائق تلقائيًا.
• يتوقف تلقائيًا للأشخاص أو الأشياء لضمان السلامة.

محطة A/O عن بعد

• نقل الأوامر لاسلكيا.
• يتيح الإرسال الذكي ويحسن كفاءة النقل.

نظام تحكم متقدم وموثوق

يتكون نظام التحكم في عربة نقل المركبات الموجهة آليًا من ثلاثة مكونات رئيسية. تعمل هذه الطبقات بتناسق لتمكين التنقل الذاتي، وتنفيذ المهام، والجدولة عن بُعد.

نظام التحكم على متن الطائرة

يُدمج هذا النظام في هيكل عربة AGV، ويتضمن مكونات أساسية مثل محرك الجر، ووحدة تشغيل المحرك، ووحدة التحكم PLC. وتشمل وظائفه الرئيسية ما يلي:

• التحكم في سلوكيات الحركة الأساسية للمركبة الموجهة آليًا (البدء، التوقف، التوجيه، تنظيم السرعة، إلخ).
• معالجة مدخلات المستشعر وتنفيذ الإجراءات المنطقية المقابلة.
• تلقي الأوامر من نظام الإشراف وإرسال الحالة التشغيلية.

يضمن هذا النظام التحكم الأساسي، واستجابات السلامة، وتفاعل الإشارات أثناء التشغيل. وهو بمثابة جوهر تنفيذ بنية التحكم بأكملها.

نظام الاتصالات اللاسلكية

يتألف هذا النظام من نقاط وصول لاسلكية متعددة (APs) موزعة على طول مسار التشغيل، ويتولى هذا النظام التعامل مع نقل الإشارة بين عربة نقل AGV ونظام الإشراف.

• إنشاء رابط اتصال بيانات مستقر.
• يتيح النقل الثنائي الاتجاه في الوقت الفعلي لأوامر التحكم وتحديثات الحالة وبيانات المهام.
• يدعم التشغيل المتزامن لعربات نقل AGV المتعددة مع تجنب تعارضات الإشارات.

يعمل نظام الاتصالات هذا كجسر معلومات بين الطبقات العليا والسفلى، مما يضمن الجدولة الدقيقة وفي الوقت المناسب.

نظام الرقابة الإشرافية

يعتمد هذا النظام على جهاز تحكم منطقي قابل للبرمجة (PLC) مركزي أو حاسوب مضيف صناعي، وهو يُدير تنسيق المهام وجدولة المسارات لعربات AGV متعددة. تشمل وظائفه الرئيسية ما يلي:

• معالجة الإشارات التشغيلية وردود الفعل على الحالة من عربات AGV.
• إرسال المهام إلى كل عربة نقل AGV بناءً على تعليمات الإنتاج من أنظمة ذات مستوى أعلى (على سبيل المثال، MES، WMS).
• مراقبة حالة السيارة في الوقت الحقيقي لمنع تعارضات الطريق وتمكين العمليات التعاونية.

يتميز هذا النظام بمرونة عالية وذكاء عالٍ، وقادر على التكامل مع البنية التحتية للأتمتة الشاملة للمؤسسة. ويُعدُّ محورًا أساسيًا لتمكين اللوجستيات الذكية في المصانع.

أنظمة الملاحة المرنة

يُعد نظام الملاحة تقنيةً أساسيةً تضمن كفاءة تشغيل عربات نقل المركبات الموجهة آليًا. نوفر مجموعةً متنوعةً من أساليب الملاحة المتطورة والموثوقة، لتناسب مختلف البيئات الصناعية ومتطلبات المستخدمين.

الملاحة الطبيعية

تستخدم هذه الطريقة مستشعرات ليزر لمسح البيئة المحيطة وإنشاء خريطة. يقارن النظام باستمرار موقع المركبة الموجهة آليًا في الوقت الفعلي مع الخريطة المخزنة لضمان دقة تحديد الموقع والملاحة. لا يتطلب النظام بنية تحتية أرضية إضافية، مما يُسهّل التركيب ويسمح بمرونة التوجيه.

المزايا:

• لا حاجة إلى أجهزة مساعدة، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف النشر.
• مسارات مرنة للغاية، وقابلة للتكيف مع البيئات الديناميكية والمعقدة.
• مناسب للعمليات واسعة النطاق والمهام المتغيرة بشكل متكرر والتعاون بين عربات نقل AGV المتعددة.

القيود:

• يتطلب خوارزميات متقدمة وبناء خريطة دقيقة.
• يستغرق التصحيح الأولي والإعداد وقتًا أطول.

الملاحة المغناطيسية

يتم وضع الشرائط المغناطيسية على الأرض، وتتبع عربة نقل AGV المسار عن طريق اكتشاف الإشارات المغناطيسية لتحديد الطرق ومواقع المحطات.

المزايا:

• الملاحة مستقرة مع تحديد المواقع بدقة.
• تكلفة منخفضة لتعديلات المسار، مثالية للعمليات ذات المسار الثابت.

القيود:

• تكون الشرائط المغناطيسية عرضة للتآكل أو الكسر وتتطلب صيانة منتظمة.
• تقتصر عربة نقل AGV على المسار المغناطيسي، وتفتقر إلى ضبط المسار الذكي وتجنب العوائق بشكل مرن.

الملاحة بالليزر

تستخدم عربة نقل AGV ماسحات ضوئية ليزرية للكشف عن العاكسات المثبتة مسبقًا، مما يتيح تحديد الموقع والملاحة بدقة.

المزايا:

• دقة عالية، مع التحكم في الأخطاء ضمن نطاق المليمتر.
• صيانة منخفضة وتوجيه مرن.

القيود:

• حساسة لظروف الإضاءة وانعكاسات الأرض.
• ارتفاع الاستثمار الأولي في المعدات.

التنقل باستخدام رمز الاستجابة السريعة

تعمل عربة نقل AGV على تحديد ملصقات رمز الاستجابة السريعة المحددة مسبقًا على الأرض لتحديد المواقع بدقة والتحكم في المسار.

المزايا:

• سهولة التركيب مع دقة تحديد المواقع العالية.
• يمكن تغيير المسارات بسرعة، مما يدعم خطوط الإنتاج المرنة.

القيود:

• يمكن أن تتعرض رموز الاستجابة السريعة (QR) للتلوث أو التآكل بسهولة وتتطلب فحصًا واستبدالًا منتظمًا.
• غير مناسب للبيئات التي قد تكون فيها الأرضية مسدودة بشكل متكرر.

تطبيقات واسعة النطاق لعربات نقل المركبات الموجهة آليًا

تُستخدم عربات نقل المركبات الموجهة آليًا على نطاق واسع في مختلف القطاعات، مثل التخزين والخدمات اللوجستية، والتصنيع، والرعاية الصحية، والقطاعات الكيميائية، والموانئ والمحطات، بالإضافة إلى البيئات الخطرة والمتخصصة. وهي تلبي بفعالية احتياجات المناولة الذكية والنقل الآلي في مختلف السيناريوهات.

التطبيقات في المستشفيات

في المستشفيات الذكية الحديثة، تقوم عربات نقل المركبات الموجهة آليًا بتنفيذ مجموعة واسعة من مهام النقل بما في ذلك توصيل وجبات المرضى، والغسيل، والنفايات الطبية، والعناصر المعقمة، والأدوية.

الوظائف الرئيسية:

• نقل المواد بين الأقسام والصيدليات والأقسام الأخرى في المستشفى.
• النقل عبر الطوابق والمباني دون تدخل يدوي.
• تخطيط المسار التلقائي وتجنب العوائق بشكل مرن، مما يتيح التنقل الدقيق حتى في البيئات المعقدة مثل الصيدليات أو قاعات المرضى الخارجيين المزدحمة.

المزايا:

• يعزز كفاءة النقل بسرعات تصل إلى 1.5 متر/ثانية.
• يقلل من الاتصال البشري المباشر بالعناصر المعدية أو الملوثة، مما يقلل من خطر العدوى المتبادلة.
• يدعم التشغيل المستمر على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع مع إمكانيات الشحن التلقائي، مما يحسن الموثوقية الشاملة.
• يقلل من تكاليف العمالة ويحسن نظام اللوجستيات الداخلية للمستشفى.

التطبيقات في الموانئ والمحطات

في بيئات الموانئ، تُستخدم عربات نقل المركبات الموجهة آليًا في المقام الأول للنقل الأفقي الآلي للحاويات، وربط رافعات الأرصفة، وساحات الحاويات، وقنوات النقل اللاحقة لتعزيز كفاءة مناولة الموانئ.

الوظائف الرئيسية:

• نقل الحاويات آليًا بين الرافعات الرصيفية وساحات التخزين.
• إعادة وضع الحاويات ونقلها لمسافات قصيرة.
• النقل بين ساحات التخزين ومناطق تحميل السكك الحديدية أو الشاحنات.

المزايا:

• تشغيل بدون سائق بكفاءة عالية، مناسب للعمليات في الموانئ عالية الكثافة على مدار الساعة.
• التنسيق بين المركبات المتعددة من خلال الجدولة المركزية لتجنب تضارب المرور.
• يقلل من انبعاثات الكربون ويدعم تطوير الموانئ الذكية والخضراء.

التطبيقات في التخزين والخدمات اللوجستية

تخدم عربات نقل AGV كمعدات أساسية للتعامل الآلي مع المواد في بيئات المستودعات، مما يتيح إجراء عمليات غير مأهولة بالكامل من العمليات الواردة إلى العمليات الصادرة.

الوظائف الرئيسية:

• يحل محل الرافعات الشوكية اليدوية للاستلام والفرز والتجديد والشحن.
• يتعامل مع المنصات والصناديق وغيرها من العناصر المتوسطة والكبيرة الحجم.
• يتصل بخطوط النقل وأنظمة الرفوف والمصاعد للنقل الآلي بين المناطق.
• يتكامل بسلاسة مع أنظمة WMS لتمكين عمليات المستودعات المتزامنة.

المزايا:

• يعمل على تعزيز الكفاءة التشغيلية ويحسن دقة الالتقاط والمناولة والتحميل.
• يقلل من كثافة العمالة ويعزز مستوى أتمتة المستودعات.