环形穿梭车（RGV)高效搬运设计方法

导语

大家好，我是智能仓储物流技术研习社的社长，你的老朋友，老K。

来源：兰剑智能

有轨搬运车RGV（Rail Guide Vehicle）在自动化仓储物流系统有着广泛应用，是连接存储货架与搬运系统的纽带，是出入库的关键环节，对仓库整体运作效率影响极大。

传统的RGV多使用直线往复式运输模式，其特点是系统简单、成本较低，但输送能力有限；为满足AS/RS更大规模的出入库需求，环形RGV在直线往复式RGV的基础上发展而来，轨道在平面内呈闭环布置，可同时运作多台RGV，大大提高搬运能力和搬运效率，是未来RGV的发展趋势。

如何从市场需求出发，综合考虑RGV系统整体的协同调度、RGV单机设备能力这两大决定性因素，设计更智能、更高效、更适用的环形RGV系统解决方案。

01 环规多车，优化调度

在环轨多车的模式下，RGV单向行驶，按照接收到的任务信息顺次驶往目标站台接送货物。RGV顺轨道行驶一周，接送完一次货物后又前往站台接受新的任务。

RGV数量的多少直接影响到系统的出库效率和整体能力：RGV太少，则货物在站台积压，影响出库能力；RGV过多，则设备利用率不高，且占用轨道后易造成阻塞，更会影响系统整体效率。因此，合理估算RGV的数量并进行优化调度是环形RGV系统的核心问题。

那么，如何面对这个问题，以保证系统能力最优的呢？

-针对真实需求，提供客制化服务

在为客户设计局部环形RGV系统时，需要一套能够解决真实需求的全流程的客制化服务。在为客户进行系统建设前，通过实地调研、数据分析等手段，全面掌握客户的业务情况，在综合考虑现有业务需求和未来业务扩展的基础上，由专业人员进行适用性方案设计。

通过合理规划，用数量更少的RGV完成更多的出入库任务。

-算法最优原则，实现智能化调度

RGV的调度决定着系统搬运作业的执行情况，车数规划合理但调度不佳，亦不能满足效率要求。

项目规划时，需要针对立体仓库出入库能力需求、出入库站台数量和RGV系统设计参数，全面分析RGV执行搬运作业时的等待、起停、复合作业等对搬运效率的影响, 建立以遗传算法和排队论为理论基础的环形RGV搬运作业的优化调度算法。

区别于普通的调度算法，环形RGV系统采用蛇尾最优原则，即在货物1、货物2都到位及车1、车2同时到达的情况下，车1可以直接去接货物2，车2接货物1。相比常规做法——必须由车1接货物1，车2在后面等待，再一起前进，再由车2接货物2，能够节省车辆等待、起停时间，不仅系统效率明显提高，对设备的损耗也大大降低。

普通算法

最优算法

跟车控制也是调度过程中十分重要的一环，环形RGV系统基于激光雷达多级区域扫描的安全避障策略和Autopilot技术，实现精确测距功能，并根据距离实时调整前后车辆速度、加速度以实现跟车定距巡航，且跟随距离可根据不同的仓库需求进行设置。

在强大的跟车控制功能下，转弯环节也可实现两车联动和自动跟车。前面车辆转弯时，后面车辆不用绝对静止等待，两车可同时匀速前进转弯。

-仿真模拟验证，客户效益最大化

仿真软件也是系统优化的必要工具。将规划方案转变为业务实体模型，1:1高精度等比例建模。导入真实的出入库等数据，在软件上连续的模拟运行并输出仿真报告，找出方案效率瓶颈及物流环节的死锁点从而有效优化。

仿真模拟验证可保证系统的科学性和可靠性，减少后续生产执行环节对于实体系统的更改与返工次数，实现客户效益最大化。

02 单机设备 性能卓越

RGV单机设备的高性能，是保障整体系统稳定与高效的基础。

-双驱+S曲线设计，行走更高速稳定

采用主动轮系+从动轮系的双驱设计及S曲线设计，不仅使车获得更快的速度和加速度，且能均衡车体受力，使车体在高速行走时保持更高的稳定性。

-漏波电缆通讯，防止“数据丢包”

通讯方式一般有两种——无线AP和漏波电缆通讯，可根据不同场景选用。

无线AP适用几十米范围内的小型环线，但其存在无法修复的致命缺陷——“数据丢包”；几百米的大型环线多采用漏波电缆通讯，可解决丢包问题。

-遥控故障车辆，省人省时省力

常规的故障车处理方式是人工推动故障车到检修台，单车+货物重量大概2吨，非常耗费人力物力。兰剑智能的系统可实现遥控故障车辆（轮子损坏的除外）驶入维修段，省人省时省力。

-激光雷达避障，保障人车安全

采用激光雷达避障传感器，避障防区为270°的扇型面，可以通过软件设置不同形状的多个区域组。既能保证范围内障碍物出现时及时采取措施，又能尽量减少跟车距离，提高运行效率。

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