智能仓储自主移动机器人文献综述

X智能仓储自主移动机器人文献综述姓名：XX班级：XX指导教师：XX摘要伴随着电商的发展，社会对物流服务能力和效率提出了更高的要求，物流智能化加速发展。就仓储机器人而言，随着资本的热衷、技术的进步以及政策优势等因素，近两年飞速发展，竞争格局逐渐形成。本论文以如何设计智能仓储机器人为基础，结合国家自产业结构特点，认清此项目的优劣，根据目前市场的要求，探寻设计过程中遇到的实际问题。本文查阅的资料来源于中国知网和中研网，本文主要查阅了以下文献:1.刘忠强.视觉AGV的导引系统研究[C].太原科技大学,2013。2.许鑫.基于磁导航导览机器人循迹与避障的研究与实现[C].兰州理工大学,2019.3.惠钊.基于磁导航的AGV叉车控制系统设计与研究[C].西安科技大学,2019.这些文献是通过输入关键词“磁导航”，“机器人”和“智能仓储”三个关键词搜索到的，其中共搜索到相关文献93篇，对本文有直接参考价值的有15篇左右。在查阅文献之后本文将要解决的问题主要有：1.如何进行自主移动？2.如何能让机器人实现避障的功能？3.机器人如何实现自动卸货的功能？4.如何实现物品的分类？本文将以现有AGV结构的基础上进行自主移动，避障，自动卸货的研究。正文近年来，电商行业的高速发展推动了我国物流业的崛起，仓储行业市场需求也随之提升。叠加制造业、商贸流通业外包需求的释放以及仓储业战略地位的加强，仓储行业总资产保持增长趋势。与此同时，仓储行业存在的混乱、无规划、用地紧张、缺乏管理、效率低下等痛点，也在逐渐暴露。在此背景下，专业、创新、智能的仓储机器人应运而生。仓储机器人是应用在仓储环节的一种工业机器人，可通过接受指令或系统预先设置的程序来自动执行货物转移、搬运等操作的机器装置，其中最主要的两种是工业用机器手和工业用AGV（自动导引搬运小车）。目前来看，AGV已经取代了大部分的人工，可以承担拣选、搬运、上架、分拣、补货、退货和盘点等一系列的工作。由于具有较快的运行速度，AGV能够将工作效率平均提高3-4倍，而其通过与仓库系统相连接，则能提升80%的存储密度。作为智能仓储系统的设备，机器人在智能仓储系统中扮演着重要的角色。而在智能仓储系统中，AGV是比较常见的设备。陈渌萍在现场发布的“货到人”仓储机器人测评成果显示，目前国内市场上AGV不同程度的问题存在50个，其中基本参数问题6个，功能性问题14个，性能问题7个，机械电气安全问题15个，产品说明书及相关技术文件问题3个，人员、管理与运维问题5个。其次北京赛迪机器人测评工程技术中心有限公司总经理陈渌萍表示“按照问题严重程度划分，仓储智能机器人AGV目前有严重问题39个，一般问题10个，建议问题1个。”从以上情况来看，国内的AGV确实还存在很多问题没有解决，在应用中还有诸多不方便的地方。除了基本的功能问题外，还包括说明书内容缺失，产品设计者专业术语不熟悉、未参考相关标准、产品未进行耐压试验、绝缘电阻试验、未制定详细的设备维护保养计划等问题。基本参数上，测评结果显示，所有产品指示灯颜色混乱，25%的产品指示灯安装方式存在失效风险；87.5%的产品按钮位置和颜色容易产生误操作，并且未安装警告安全标识和铭牌；87.5%的产品外壳未能达到规定的防护等级，存在安全隐患。功能方面分为控制系统和安全装置两类问题。控制系统上，87.5%的产品未设计独立的启动、停止等开关按钮；25%的产品急停复位后自动重新启动；50%的产品控制系统和上位机软件出现崩溃等现象，导致机器人非正常停车和挂起。安全装置上，所有产品未配备专用合格的手控装置，并在超速、超载等异常状态时无闪烁灯和声音报警功能；87.5%的产品存在障碍物安全检测盲区，且未采用机械制动系统，安全风险较高。性能上，一方面71.4%的产品带载运行稳定性差，在货架位置发生偏移或货物摆放位置不均的情况下出现无法举升货架或行驶轨迹偏移等严重问题；另一方面，62.5%的产品在1m及以上距离检测到障碍物未能及时减速停止，障碍物离开后无声音报警。在进几年的技术发展和国家支持的情况下，AGV的大部分问题都以得到良好的解决方案。例如2021年底，京东物流实现规模化5G智能仓储机器人的生产落地，形成标准化的仓库、园区等5G智能物流产品和解决方案并且保证了产品的研发质量。从2019年开始，京东开始结合自身探索打造5G应用，进行了5G物流机器人的研发。据徐雷介绍，到2021年底，京东物流将实现规模化5G智能仓储机器人的生产落地，形成标准化的仓库、园区等5G智能物流产品和解决方案，推进行业的降本增效。但还有一些问题没有完全的解决如：小车如何不用人为的去操控，自己去行走路线？如何能够判断面前是否有障碍物并进行躲避等。在中国，“互联网+”成功推动了智能仓储的发展，物联网、云计算等技术的支持，使得智能仓储发展的越来越迅速，由于我国起步较晚，导致目前仓储技术处于初级阶段且技术方面的人才也相对缺乏，各个企业和区域之间的资源交流也很难便捷的互通。但是我国的总体发展状况还是非常可观，无论是自动化的技术还是产品质量都在稳步提升。我国稳健增长的经济和智能化方面的技术都为智能仓储做好了强大的铺垫，同时与国外技术交流的开放和国民消费能力的提升促进了物流行业的兴起，从而使得智能仓储技术不断的突破和提升。总结在国外的智能仓储技术蒸蒸日上之际，我国国内的仓库自动化技术也是风起云涌。在“互联网+＂战略的带动下，我国的智能仓储正与大数据、云计算等新一代互联网技术深度融合，企业通过完善相关服务配套设施，转变经营模式，扩大对外开放”力度，增强仓储管理信息化程度等方式，使得整个行业向着运行高效、流通快速的方向快速迈进。国内除了阿里，京东，苏宁等电子商务公司大力发展智能仓储以外，还有顺丰、圆通等快递巨头募集资金投入到智能仓储的建设中，包括对转运中心和设备自动化等的建设。随着国内电子商务的兴起和发展，对于物流的要求也更高，在原有仓储的基础上增加智能化的运转和调控是现在流的发展趋势。目前智能仓储机器人所面临的的问题还有：机器人如何进行自主移动，导航和避障？本文将会以现有的AGV结构基础来进行以上三个问题的深入研究。参考文献[1]邓转龙.智能仓储的发展与展望.中国科技期刊数据库工业A,2019,289-289.[2]闫燕;侯亿森;曹亚军.仓储物流机器人研究中存在的问题与对策分析[J].电子测试,2021[3]\t"/news/20210831/_blank"《2021-2025年中国物流机器人行业市场调研与投资前景分析报告》[R].中研普华,2021[4]刘忠强.视觉AGV的导引系统研究[C].太原科技大学,2013。[5]许鑫.基于磁导航导览机器人循迹与避障的研究与实现[C].兰州理工大学,2019.[6]惠钊.基于磁导航的AGV叉车控制系统设计与研究[C].西安科技大学[7]进击的仓储机器人[J].物流科技,2018,v.41;No.274,3.管梦城.[8]“货到人”智能仓库储位分配问题研究[C].北京物资