盡管AGV/AMR的定義是自動(dòng)運行,其導航的智能化程度近年來(lái)也有了很大的提升,但在當前工業(yè)制造以及倉儲物流的大部分場(chǎng)景中,通常還是需要與人一起工作。因此,安全是AGV/AMR落地的首要前提。安全系統是車(chē)體制造商發(fā)展難題的關(guān)鍵部分,AGV/AMR廠(chǎng)商通常通過(guò)在車(chē)體上加裝各類(lèi)安全傳感器如防撞雷達、視覺(jué)相機等技術(shù)來(lái)實(shí)現車(chē)輛的安全運作。另外,為了更好地保護運行中的AGV/AMR,工程師在設計車(chē)體時(shí),一般都會(huì )在車(chē)體外側安裝一排橡膠制品的防撞條,這是移動(dòng)機器人在避障過(guò)程中的最后一道防線(xiàn),因此防撞條成為車(chē)體一種基本安全配置被大量采用,為車(chē)輛的安全運行保駕護航。AGV/AMR防撞條是一種安全接觸型開(kāi)關(guān),通過(guò)輕微的接觸、碰撞實(shí)現信號輸出達到對AGVAMR運動(dòng)體進(jìn)行控制。接觸開(kāi)關(guān)能夠提供最大的安全保障,避免危險,即使是輕微地碰撞,也可以激發(fā)反應,從而起到保護作用。當車(chē)體受到外部擠壓或觸碰部件的邊沿位置時(shí),這些柔性的安全邊緣開(kāi)關(guān)就會(huì )被壓迫并傳送信號給動(dòng)力源以停止這些部件的運動(dòng)。安裝安全觸邊的意義在于由于A(yíng)GV通常會(huì )使用二維激光來(lái)感知現場(chǎng)情況,只能對激光平面內的物體進(jìn)行識別檢測,但是用戶(hù)現場(chǎng)可能存在立體障礙物出現在A(yíng)GV前進(jìn)的道路上,激光是無(wú)法感知物體底部突起部分的,這時(shí)候突出來(lái)的下半部分就會(huì )觸碰到防撞條,AGV感知到防撞條觸發(fā)過(guò)后就會(huì )立刻停車(chē)。所以防撞條一般會(huì )安裝在激光無(wú)法掃描到的平面上,圍繞AGV車(chē)體外圍設計安裝,形成安全邊緣帶。在A(yíng)GV/AMR車(chē)體中防撞條成本并不算太高,這種簡(jiǎn)單的接觸型開(kāi)關(guān)機械原理也并不復雜,主要性能體現在生產(chǎn)工藝、材料以及傳感方式設計上,形成了對產(chǎn)品靈敏度、耐高低溫、安全性能等方面的標準要求。當前,在A(yíng)GV/AMR領(lǐng)域,河北沃美諾的防撞條產(chǎn)品占據了絕大部分市場(chǎng)份額,其產(chǎn)品性能得到了行業(yè)客戶(hù)的廣泛認可。創(chuàng )新工藝,沃美諾不斷提升產(chǎn)品性能自進(jìn)入移動(dòng)機器人領(lǐng)域來(lái),沃美諾通過(guò)對 AGV/AMR防撞條的深入研究,其產(chǎn)品技術(shù)水平斷提升。沃美諾方面介紹,以往安全觸邊大多以帶狀(見(jiàn)圖一,圖二)或圓狀 (圖三,圖四)安裝在升降機、安全門(mén)、機床工作臺、自動(dòng)無(wú)人小車(chē)、物流AGV小車(chē)、輪胎成型機等存在擠壓或剪切危險的移動(dòng)部件邊棱上,安全觸邊被壓迫后傳遞信號給動(dòng)力源以停止部件運動(dòng)。
對于現有的四方形移動(dòng)部件(以AGV小車(chē)為例),一方面是將帶狀安全觸邊直接放置在前后兩側(見(jiàn)圖五),減免因撞擊帶來(lái)的傷害;更多地是利用多個(gè)帶狀安全觸邊組成一個(gè)閉環(huán)安全觸邊總成(見(jiàn)圖六)更好的減少傷害。
閉環(huán)安全觸邊總成最大的優(yōu)勢在于原有安全觸邊的基礎上幾乎沒(méi)有更改;同樣用螺絲將型材首尾相連和移動(dòng)部件進(jìn)行固定;結構簡(jiǎn)單,固定方式也比較簡(jiǎn)單。但受生產(chǎn)工藝的限制,無(wú)法避免安全觸邊二端盲區(見(jiàn)圖七)的產(chǎn)生,對客戶(hù)使用過(guò)程中不能完全避免移動(dòng)部件撞擊所帶來(lái)的風(fēng)險,同時(shí)產(chǎn)品美觀(guān)度上也較差。
針對上述問(wèn)題的解決方案,沃美諾從安全觸邊的性能(開(kāi)啟力,開(kāi)啟距離,開(kāi)啟電阻及折彎半徑)及連接器結構進(jìn)行改進(jìn)提升優(yōu)化。
經(jīng)過(guò)公司多次試驗,其安全觸邊有了新的突破:安全觸邊折彎半徑(折彎半徑一般指的是最小折彎半徑,指在性能正常使用的情況下所能彎曲半徑的最小半徑)由第三代折彎半徑R50提升至第四代R30,同時(shí)膠條防夾范圍也由此前的防夾90°改進(jìn)提升至180°(見(jiàn)圖八),實(shí)際應用場(chǎng)景實(shí)現了無(wú)死角的防夾,安全觸邊的改進(jìn)大大減小了移動(dòng)部件對被撞擊者的傷害。
同時(shí)安全觸邊連接器由原來(lái)的整個(gè)轉角盲區(連接器中間無(wú)法穿入導電條,見(jiàn)圖九)提升到了現在的升級版安全觸邊連接器(見(jiàn)圖十);升級后的安全觸邊完全消除盲區的也將兩側導電條連接了起來(lái),同時(shí)也提升了整體外觀(guān)的美觀(guān)度。
以沃美諾代表產(chǎn)品A61-R50連接器為例,其結構如下(見(jiàn)圖十一)
同時(shí)為了和客戶(hù)移動(dòng)部件更好地配合組裝安全觸邊,沃美諾一次性開(kāi)發(fā)了多款口型安全觸邊連接器(用的比較多的兩款口型見(jiàn)圖十二);以配合內圓角分類(lèi),可分為直角連接器,R50連接器及R80連接器(見(jiàn)圖十三)。當這三種連接器都無(wú)法達到客戶(hù)的完美要求時(shí),沃美諾還可根據客戶(hù)提供的安全觸邊安裝區域數據進(jìn)行個(gè)性化定制。

圖十二. 安全觸邊R50連接器

升級后的安全觸邊連接器裝起來(lái)效果要好的多(圖十四),總體來(lái)看使用安全觸邊連接器將兩側觸邊連接后,既保證了安全性同時(shí)又保證了產(chǎn)品的美觀(guān)性。
伴隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)機器人正在開(kāi)始逐步從室內走向室外,與室內應用的移動(dòng)機器人相比,在室外環(huán)境中,AGV/AMR對對安全觸邊靈敏度、耐高低溫、安全性能等方面的標準要求也越來(lái)越高。針對室外場(chǎng)景特點(diǎn),為了提升安全觸邊的感應角度和按壓反應壓力值,沃美諾結合汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品結構經(jīng)驗,對觸邊產(chǎn)品的口型結構進(jìn)行工藝的升級優(yōu)化,使其在功能性能方面有了明顯提升。同時(shí)積極探索出生產(chǎn)新工藝 “兩端封頭一體注壓工藝”,并在試裝驗證方面得到了良好的反饋。一體鑄壓工藝相較傳統粘接工藝,密封性能更加優(yōu)良,防水防塵性能優(yōu)越,很好地滿(mǎn)足了室外場(chǎng)景移動(dòng)機器人的需要。

沃美諾CEO田新躍曾向新戰略移動(dòng)機器人全媒體記者表示,在市場(chǎng)需求以及用人成本的影響下,推動(dòng)了AGV/AMR行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,同時(shí)行業(yè)間的競爭也愈發(fā)明顯,更新?lián)Q代頻率加快,“我們作為安全防護產(chǎn)品供應商,研發(fā)壓力逐漸明顯,為應對這樣的局面,未來(lái),沃美諾將在珠三角建設研發(fā)商務(wù)中心,引進(jìn)大量高科技技術(shù)人才,加大科技研發(fā),深入了解行業(yè)需求,進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng )新及質(zhì)量提升。”