倉儲物流AGV/AMR無線漫游通信解決方案

AGV移動機(jī)器人在作業(yè)過程中，為了解決自己 “我在哪”“我要去哪”“怎么去” 等幾個關(guān)鍵技術(shù)問題，高度依賴自身與調(diào)度系統(tǒng)之間的無線網(wǎng)絡(luò)通信，無線通信對于AGV、AMR的運(yùn)行是關(guān)鍵部分，無線通信的性能好壞是能否保證系統(tǒng)高效、穩(wěn)定和可靠使用的重要環(huán)節(jié)。

倉儲物流AGV/AMR無線漫游通信解決方案

01

—

行業(yè)背景

AGV行業(yè)快速發(fā)展

中國工業(yè)機(jī)器人市場：全球15大工業(yè)機(jī)器人銷售市場，中國居首，2017年預(yù)計銷量11.5萬臺，2020年預(yù)計超過20萬臺，占全球市場份額40%，工業(yè)機(jī)器人市場占比：搬運(yùn)類AGV機(jī)器人占比為61%。再者，搬運(yùn)AGV機(jī)器人所屬行業(yè)：制造業(yè)占比46%，倉儲物流占比15%。

從新興的智慧工廠發(fā)展看，工業(yè)機(jī)器人分兩大類：

（1）AGV機(jī)器人：靈活精準(zhǔn)地穿梭在貨架/生產(chǎn)線之間的工業(yè)移動機(jī)器人AGV，它們?nèi)∝?、搬運(yùn)、堆貨一氣呵成，完全無人操控。

（2）裝配、焊接機(jī)器人：精準(zhǔn)地“揮舞”它的機(jī)械手臂，齊刷刷快速完成裝配、焊接、揀貨等工作任務(wù)；

AGV機(jī)器人占有了智慧工廠里機(jī)器人的半壁江山。阿里巴巴宣布2018年“雙十一”物流訂單量超過10億，而“爆倉”一詞卻已經(jīng)消失，背后是由日均50萬包裹分揀能力的AGV機(jī)器人來承擔(dān)。

02

—

AGV、AMR的需求和痛點(diǎn)

1、AGVS(Automated Guided Vehicle System)自動引導(dǎo)運(yùn)輸系統(tǒng)三大部分：

AGV機(jī)器人、引導(dǎo)裝置（固定通道引導(dǎo)、半固定通道引導(dǎo)、無通道引導(dǎo)）、自動控制系統(tǒng)（AGV自動控制服務(wù)器與AGV機(jī)器人之間，通過無線通信，實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)對AGV機(jī)器人運(yùn)行控制和管理。）

可以看出，AGV移動機(jī)器人在作業(yè)過程中，為了解決自己 “我在哪”“我要去哪”“怎么去” 等幾個關(guān)鍵技術(shù)問題，高度依賴自身與調(diào)度系統(tǒng)之間的無線網(wǎng)絡(luò)通信，無線通信對于AGV、AMR的運(yùn)行是關(guān)鍵部分，無線通信的性能好壞是能否保證系統(tǒng)高效、穩(wěn)定和可靠使用的重要環(huán)節(jié)。

2、AGV無線系統(tǒng)可靠運(yùn)行的三大痛點(diǎn)：

（1）無線抗干擾能力弱，時延高

普通無線覆蓋（AC控制器+瘦AP）或普通的胖AP，覆蓋面積小，需要布置很多的AP，信道重疊使用干擾嚴(yán)重，加上車載無線網(wǎng)卡性能有限，導(dǎo)致AGV通信時延高，鏈路穩(wěn)定性差。

（2）AGV在AP間切換時必然丟包

WLAN廠商都宣稱自己有無縫漫游，但大多數(shù)都是基于信號的閥值來實現(xiàn)切換，在切換過程中需要經(jīng)過斷開à搜索à廣播等一系列動作，導(dǎo)致丟包。

（3）AGV丟包率高并頻繁掉線

由于前述無線網(wǎng)絡(luò)干擾較大，以及無線網(wǎng)卡性能普遍較弱，AGV行駛過程中經(jīng)常丟包以及掉線，嚴(yán)重影響AGV正常作業(yè)，甚至導(dǎo)致廠區(qū)待工。

3、通信不穩(wěn)帶來致命問題

無線通信的穩(wěn)定——AGV機(jī)器人穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)：

·AGV機(jī)器人頻繁行駛過程中，漫游切換穩(wěn)定、不丟包

·AGV機(jī)器人通信低時延、數(shù)據(jù)不卡頓

·AGV機(jī)器人信號回傳到AP，速率要高帶寬有保證

（1）AP太多干擾大

普通AP部署多，無線干擾大，AGV通信延時高，導(dǎo)致鏈路不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸丟失。

（2）網(wǎng)卡質(zhì)量差異大

網(wǎng)卡千差萬別，性能參差不齊，回傳通信性能不佳，鏈路質(zhì)量差異大。

（3）漫游丟包嚴(yán)重

跨AP漫游通信不穩(wěn)定，丟包嚴(yán)重，不利于視頻、數(shù)據(jù)實時傳輸，易導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

（4）停車、擁堵甚至整個倉庫癱瘓

AGV機(jī)器人停車，擁堵在一起，嚴(yán)重時整個廠區(qū)癱瘓，造成較大損失。

03

—

解決方案

博海智聯(lián)深耕倉儲物流通信行業(yè)十余年，深入了解行業(yè)機(jī)構(gòu)各業(yè)務(wù)場景，洞察場景需求，不斷創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案，致力于“無線連接一切”的愿景。為此，通過對倉儲物流行業(yè)各環(huán)節(jié)的仔細(xì)勘察分析，博海智聯(lián)作為專業(yè)的無線通信行業(yè)領(lǐng)航者，推出了領(lǐng)先的倉儲物流AGV/AMR無線漫游通信解決方案。博海智聯(lián)提供更安全、更穩(wěn)定的無線漫游通信決方案。

博海智聯(lián)車載移動終端，基于獨(dú)有快速漫游技術(shù)，使得AGV機(jī)器人在行駛過程中，跟前一臺AP通信的同時，還可以與下一臺AP預(yù)連接，而當(dāng)成功連接下一臺AP之后，數(shù)據(jù)鏈路傳輸不中斷，同時與前一臺AP無線斷開。由此可達(dá)50ms級切換。

04

—

博海智聯(lián)無線優(yōu)勢

●真正做到“0”丟包，無縫切換

●鏈路穩(wěn)定可靠，性能強(qiáng)健

●先進(jìn)的漫游移動處理算法，先進(jìn)的預(yù)連接處理技術(shù)

●漫游低延遲，指令下發(fā)不卡頓

●漫游成功率基本達(dá)100%

●適用于5G開放頻段，避免昂貴的額外費(fèi)用

●漫游終端系列高功率輸出，遠(yuǎn)距離回傳，實現(xiàn)覆蓋整個廠房、廠區(qū)

●高帶寬向后兼容，保證新技術(shù)的實施，如高清視頻、雷達(dá)、機(jī)械臂等數(shù)據(jù)傳輸

1、超高無線吞吐量

具有802.11ac標(biāo)準(zhǔn) 867M速率；MIMO技術(shù)，智能天線技術(shù)；Beamforming技術(shù)；優(yōu)勢明顯的實際吞吐量；適合傳輸高清視頻、數(shù)據(jù)等。

2、超遠(yuǎn)距離無線覆蓋傳輸

移動最大無線傳輸距離1.5公里；最大輸出功率500mW；車載移動終端系列遠(yuǎn)距離回傳，增強(qiáng)鏈路傳輸距離；適合大范圍區(qū)域無線移動傳輸。

3、“極端穩(wěn)定，極致體驗”，10年免維護(hù)

金屬鑄鋁外殼，IP-68/IP-67防護(hù)等級；寬工作溫度，零下50°～80°運(yùn)行；工作濕度，0％～100％；平均無故障大于100000小時；使用于高溫、高濕度、高鹽霧、高腐蝕、高粉塵等環(huán)境；使用壽命達(dá)10年或以上。

4、超強(qiáng)抗干擾

博海智聯(lián)工業(yè)級無線AP支持MU-MIMO、OFDMA、Beamforing等技術(shù)，無線抗干擾能力強(qiáng)，信道、功率自動調(diào)整，減少無線干擾，保證無線傳輸質(zhì)量；檢測覆蓋盲區(qū)，自動增大發(fā)射功率，對覆蓋黑洞進(jìn)行補(bǔ)償。

5、極簡維護(hù)理念——“一鍵還原”

獨(dú)家“一鍵還原”專利技術(shù)，按一下即可；無需專業(yè)技術(shù)，傻瓜式排障；無需登錄界面，可恢復(fù)之前配置；具有信號指示燈，方便的安裝卡具，安裝、維護(hù)、維修簡單。

05

—

方案拓?fù)湓O(shè)計圖

AGV服務(wù)器集中控制，僅使用少量無線基站全面覆蓋庫區(qū)、廠區(qū)，而AGV機(jī)器人配置車載移動終端完成通信，車載移動終端可以快速無縫漫游，同時車載移動終端遠(yuǎn)距離回傳，實現(xiàn)大范圍通信。