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广和通5G模组赋能AGV机器人
  • 点击数:8149     发布时间:2021-07-08 16:02:27
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消费升级下的市场压力、海量SKU的库存管理、难以控制的人力成本已经成为电商、零售等行业的共同困扰,为解决货物管理的难题,AGV机器人的横空出世,为客户打破行业瓶颈提供了一种灵活的选择。
关键词: 5G , AGV机器人 , 广和通

消费升级下的市场压力、海量SKU的库存管理、难以控制的人力成本已经成为电商、零售等行业的共同困扰,为解决货物管理的难题,AGV机器人的横空出世,为客户打破行业瓶颈提供了一种灵活的选择。

传统的货架到人,工作量最大的环节有5个:拣选、位移(包括拣选期间的位移,和拣选完成后包装台的位移)、二次分拣、复核包装、按流向分拣。其中,位移和按流向分拣可以通过传输线和高速扫码的方式自动化实现。但其他的流程由于需要人手工作细致地去识别和去放货物,因此一般都是人工完成,而且工作量巨大。AGV机器人正能解决此重复性劳动问题。

1 应用需求

AGV(Automated Guided Vehicle)无人搬运车,是随着工厂自动化、计算机集成制造系统技术逐步发展,以及柔性制造系统、自动化立体仓库的广泛应用而催生的产物。AGV搬运车作为自动化搬运装卸手段,是智能仓储和智能工厂不可或缺的工具,也是制造型企业提高生产效率、降本增效的最佳选择。AGV广泛地应用于制造业、物流、港口、航空、停车场等众多行业。

AGV是不断移动的,因此必须要有稳定的无线通信网络覆盖,以及快速的AP间漫游切换,保证各工业场景中AGV的高效稳定工作。目前大多数场景主要采用Wi-Fi技术或无线专网技术,但很明显的局限是Wi-Fi的承载业务能力不足,抗干扰能力普遍较差,特别是某些需要传输高清视频信息的场景,Wi-Fi完全无法保证系统的稳定可靠。

2 5G网络赋能AGV无线联网

5G网络强大的移动性管理、无缝覆盖和服务质量保证是AGV应用所需的可靠通信保障。

(1)基于5G网络切片的专用工业网络,根据工业场景的需求创建专用的工业网络,并利用网络切片来确保生产数据的安全性和可靠性。大大增强了5G网络在垂直行业的应用。

(2)在边缘云上部署AGV应用系统以转移本地流量,满足低时延的要求,并确保工厂对工业应用进行有效管理。这也有助于降低AGV设备的复杂性并提高整个系统的运行稳定性。

(3)AGV应用程序可以利用边缘云的强大计算功能来对测试数据进行深入分析,以提高效率并集成来自其它制造系统的数据。这实现了从产品制造到测试的闭环管理,并改善了工厂智能制造的效率。

广和通FM150-AE面向亚洲/欧洲/澳大利亚地区发布的5G 模组。支持5G独立组网(SA)和非独立组网(NSA)两种网络架构,支持5G NR Sub 6频段,同时兼容LTE和WCDMA制式,拥有更快的传输速度、更优秀的承载能力、更低的网络延时。行业率先实现Open CPU解决方案,助力客户降低整机成本及功耗;丰富的接口,助力客户实现灵活定制开发;同时提供5G产品开发套件,助力客户产品实现快速导入,节省前期部署时间。目前广和通5G模组已应用在1000+合作伙伴,20+垂直行业,50+产品形态。

搭载了广和通FM150 5G无线通信模组的宏电Z2 5G工业物联网网关内置于AGV小车,利用串口连接其控制单元,再通过5G无线连接到现场分布的AP,AP通过交换机连接到监控中心,进而通过上位管理软件下发指令,控制AGV设备的启动、停止及搬运位置。

该项目已在某大型互联网物流公司无人仓落地开展创新应用示范。

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图1 内置宏电Z2 5G工业网关的AGV现已广泛用于物流仓储、警用巡检

3 方案优势

宏电Z2 5G工业物联网关支持IP Forwarding(IP转发)功能,可以将网关Modem IP映射至AGV小车,远端服务平台可以通过访问网关的IP地址来读取AGV小车的相关信息。同时IP Forwarding功能在各行业广泛使用,网络结构简单,网关将上下行数据完全透传传输,减少AGV与服务器之间不必要的链路消耗。

搭载了广和通FM150 5G无线通信模组的宏电Z2 5G工业网关为AGV提供低时延无线网络连接服务,提升现场网络的实时性,充分发挥AGV小车的灵活性,先进性导引能力,定位精度频率高、准确,自动驾驶作业性能好、任务分配及时、数据信息准确等特点。

宏电Z2 5G工业网关在基站有效覆盖范围内可以实现不间断切换,保证网络的稳定性、可靠性。从而解决以往Wi-Fi网络环境问题,单AP覆盖范围小,AGV在AP间切换时容易造成网络不稳定现象。

精彩对话

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深圳市广和通无线股份 有限公司CEO应凌鹏

自动化博览:广和通为物联网领域提供的产品或者解决方案具有怎样的特色?核心优势是什么?

应凌鹏:广和通无线通信模组产品实际应用的行业广泛。以最新5G模组为例,广和通以5G无线通信模组持续赋能高速物联网场景,多芯平台布局,相继推出全球领先的工业级品质 FG150、FM150、FG650、FM650、FG360等数十款5G模组系列产品。支持多区域版本、满足不同行业客户的需求。广和通的核心竞争力是业界领先的研发能力,全球1000+员工,超过60%为研发人员,并设立总部深圳和西安两个研发中心。领先的集成开发流程、IT系统支持,为广和通的产品提供了全过程质量保证。面向5G时代,广和通带来超宽带、广连接、低时延、移动计算无线模组系列。通过与全球主流运营商紧密合作,广和通的产品也在全球获得了多项认证和准入。

自动化博览 :您如何看待我国物联网产业当前的发展现状?目前面临着哪些瓶颈?如何突破?

应凌鹏:物联网产业随着5G规模化商用也进入了增长期,市场趋向碎片化,蕴含机会的同时,也伴随风险。中国物联网的技术创新能力仍显不足,自主知识产权的技术和产品仍需加大研发。因此,我们仍需加大核心技术的开发,各物联网相关企业做好技术创新。广和通面对大环境的变化,也有在做相应的行动。2021年广和通坚定地加大研发投入,多芯片平台布局,满足不同行业客户需求;坚守品质第一的原则,模组品质经受多重严苛测试的把关,适应严峻的工业场景;极致的天线设计和热设计,为终端客户提供功耗优化解决方案;与产业链生态合作伙伴携手推出5G eSIM,5G区块链模组,赋能行业创新发展;在智能电网“发、输、变、配、用”应用场景,智慧医疗、教育、油田、港口、煤矿巡检等领域实现商用领先。广和通大量参与各个垂直行业的5G示范,积累丰富的客户应用需求,为后续的产品迭代奠定基础。

自动化博览 :广和通针对物联网应用,未来在产品、技术创新上有何规划?

应凌鹏:2020年是“十三五”规划收官之年,2021年是“十四五”规划开局之年。进入下一个百年大计,5G作为引领产业转型的首要科技力量,仍将保持稳健的增长,而中国也将引领全球的5G商用进程。广和通将加大5G模组技术研发投入,赋能丰富的智能终端无线通信,助行业客户实现数字化、信息化转型,释放出5G最大价值。5G毫米波是一个重要的技术点,由于毫米波所处的频段与3G/4G/5G频段差距很大,所以在终端产业链的射频器件、天线,尤其是高频部分需要专有的硬件支持,且在集成度、性能、功耗、散热、灵敏度等关键技术上给产业链提出很大的挑战。广和通已经将毫米波产品列入重点规划开发计划中,未来1~2年会基于最新的毫米波芯片平台,推出在功能、性能上更成熟的、面向全球的多款模组产品,以适配不同区域、不同行业应用的需求。

摘自《自动化博览》2021年6月刊

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