港口AGV進(jìn)化史
發(fā)布時間: 2022-10-08 09:10:30 來源:新戰(zhàn)略
核心提示： AGV、IGV、ART、AIGT、IMV……
目前，港口主要有三種自動化解決方案：AGV自動導(dǎo)引運輸車、ASC無人跨運車和無人駕駛集卡。其中，AGV自動導(dǎo)引運輸車應(yīng)用歷史悠久。1993年，世界上第一個集裝箱自動化碼頭在荷蘭鹿特丹港ETC Delta Sealand投產(chǎn)，集裝箱從岸到場堆的水平運輸采用了AGV沿固定圓形路線運行，這是AGV首次應(yīng)用在港口作業(yè)。此后，英國倫敦港、德國漢堡港以及中國的自動化碼頭陸續(xù)出現(xiàn)AGV。 值得注意的是，港口早期投用的AGV采用的是磁釘導(dǎo)航技術(shù)，需鋪設(shè)磁軌配合運行，車輛以固定路線行駛，路線長、不靈活，會產(chǎn)生堵塞、堆場前沿占用面積大等弊端，且后期面臨運營維護(hù)成本高、升級改造難等問題。 近年來，隨著國家深入推進(jìn)智慧港口建設(shè)工作，港口智能化、無人化轉(zhuǎn)型加速，無人駕駛技術(shù)的應(yīng)用也更加成熟。在新技術(shù)的加持下，港口AGV不斷升級，搭載了更多傳感器及人工智能技術(shù)的AGV開始在港口場景相繼落地，與此同時也出現(xiàn)了IGV、ART、AIGT、IMV等多種不同叫法的產(chǎn)品。 IGV IGV（Intelligent Guided Vehicle）智能導(dǎo)引車，采用配備衛(wèi)星導(dǎo)航定位、激光雷達(dá)SLAM（同步定位與建圖）、視覺SLAM等多傳感器融合定位技術(shù)，相較于傳統(tǒng)磁導(dǎo)AGV，IGV的導(dǎo)航方式更加靈活，能在碼頭堆場間自由穿梭，將集裝箱運輸至每一個堆場箱區(qū)內(nèi)。
在廣州港南沙四期碼頭，投用的70臺IGV由振華重工和一清創(chuàng)新聯(lián)合打造，這也是目前國內(nèi)港口規(guī)模較大的IGV應(yīng)用項目。另外，振華重工作為該碼頭自動化項目系統(tǒng)總承包商，其自主研發(fā)的“單小車自動化岸橋+智能導(dǎo)引車（IGV）+堆場平行布置”作業(yè)模式亦為全球首創(chuàng)。同時，碼頭停車位內(nèi)設(shè)置自動充電裝置，可供IGV自動充電，實現(xiàn)無限續(xù)航。
在合肥港國際集裝箱碼頭，國唐汽車和倉擎智能合作的首臺“鴻擎F01”IGV無人集裝箱運輸車已于上月初抵達(dá)港口，開啟集裝箱運輸服務(wù)。車輛基于港口集裝箱裝卸作業(yè)工況打造，根據(jù)港口運營需求實時智能化管理，有效提升運營效率、降低運營成本。 ART ART（Artificial Intelligence Robot of Transportation）人工智能運輸機器人，車身采用了激光、視覺、毫米波、機械防撞四重安全防護(hù)，配備了一套智能可視化管理系統(tǒng)，具有三維可視化界面、遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測功能、維保動態(tài)管理等功能，可輕松實現(xiàn)高效、便捷的全壽命周期管理。
在天津港北疆港區(qū)，徐工集團(tuán)聯(lián)合主線科技打造的ART已交付76臺并投入運營。車輛采用4軸8輪底盤系統(tǒng)，實現(xiàn)全輪驅(qū)動和轉(zhuǎn)向，具有轉(zhuǎn)彎半徑更小、操作更靈活、控制更精準(zhǔn)的優(yōu)勢；此外，輕量化設(shè)計理念，使其總重量僅23噸，降低了設(shè)備運行能耗。 據(jù)悉，西井科技為北疆港區(qū)C段碼頭提供了無人駕駛車隊管理調(diào)度系統(tǒng)FMS,并為部分ART設(shè)備提供了單車無人駕駛智能系統(tǒng)，完善了自動駕駛技術(shù)；史陶比爾為ART提供快速自動化充電（QCC）解決方案，充電20分鐘即可支持ART連續(xù)工作4-5個小時，大大減少了ART充電時間，提高了車輛運輸效率。 AIGT AIGT（AI Guided Transporter）無人駕駛集裝箱運輸車，由“車架總成、柜體總成、底盤總成、電器總成、動力系統(tǒng)、外飾總成”六大系統(tǒng)組成，采用衛(wèi)星導(dǎo)航定位、激光雷達(dá)SLAM、視覺SLAM等多傳感器融合定位技術(shù)，可實時構(gòu)建地圖并多車協(xié)同共享環(huán)境信息的融合定位方法，不但節(jié)省成本、提高效率而且更加安全。
在青島港自動駕駛碼頭，山東港口裝備集團(tuán)聯(lián)合西井科技打造的AIGT，在市場上瞄準(zhǔn)“傳統(tǒng)碼頭的高端化、綠色化、智慧化”需求，在設(shè)計上瞄準(zhǔn)“模塊化、輕量化、車規(guī)化、智能化”四大要素，攻破四大技術(shù)難關(guān)。 其智能水平運輸系統(tǒng)支持多種不同類型的無人駕駛工具，對全場無人駕駛設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，為單車提供路徑規(guī)劃，配合碼頭生產(chǎn)系統(tǒng)（TOS）完成裝卸船作業(yè)，最終實現(xiàn)低成本高效率的自動化作業(yè)。 IMV IMV（Intelligent Mobile Vehicle）即智能移動運輸平板車，采用車云端相結(jié)合的方式，無需全部依賴云端調(diào)度，消除了全依賴云端下的資源調(diào)配、數(shù)據(jù)及時性、系統(tǒng)穩(wěn)定性的斷點問題，實現(xiàn)端到端無人化高效作業(yè)。真正解決了傳統(tǒng)混行碼頭作業(yè)場景中，無法自主避障停障和穩(wěn)定安全運行作業(yè)的兩大痛點。
在蘇州港太倉四期碼頭，徐工港機與斯年智駕聯(lián)合開發(fā)的IMV已經(jīng)率先落地，并將在今年年底，大批量交付38臺IMV于廈門港海潤碼頭投入作業(yè)。 據(jù)悉，這款產(chǎn)品將是業(yè)內(nèi)在混行碼頭創(chuàng)新應(yīng)用的無人智能平板運輸設(shè)備。IMV還將搭載斯年智駕自主研發(fā)Ⅲ代自動駕駛系統(tǒng)，配備多種傳感器實現(xiàn)360度車身覆蓋，能夠自主完成港口全場景感知預(yù)測、云控全功能實時監(jiān)控、全局智能調(diào)度等自動駕駛功能，真正達(dá)到混行復(fù)雜作業(yè)場景中的高精度、真無人、強穩(wěn)定的運輸作業(yè)。 結(jié)語 從以上產(chǎn)品來看，盡管叫法不同，但車輛的形態(tài)、功能基本一致，都是在港口內(nèi)負(fù)責(zé)船舶到堆場之間貨物的往返運輸。但這些產(chǎn)品采用了多種傳感器融合技術(shù)，因此相較于傳統(tǒng)磁導(dǎo)AGV，車輛柔性化程度更高，無需借助任何標(biāo)記物行駛；并且路徑靈活多變，可根據(jù)實際生產(chǎn)需求靈活調(diào)度，規(guī)劃簡單。 總體而言，目前我國智慧港口建設(shè)中，港口AGV的應(yīng)用數(shù)量和規(guī)模仍是最多的，無論產(chǎn)品名稱如何變化，車輛技術(shù)都是向著滿足港口復(fù)雜環(huán)境下的可靠、穩(wěn)定、高效作業(yè)要求的方向發(fā)展。特別是無人駕駛感知系統(tǒng)的技術(shù)突破，對于無人車在港口真正實現(xiàn)全天時、全氣候、全無人作業(yè)至關(guān)重要。
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