في العقد الماضي، أحدث تطور التكنولوجيا ثورة في العالم والمركبات الآلية ليست استثناءً. المركبات ذاتية القيادة، والتي تسمى غالبًامركبات التوجيه الآلي (AGVs)، استحوذت على اهتمام الجمهور نظرًا لقدرتها على إحداث تحول في صناعة النقل. تستخدم هذه المركبات مجموعة من أجهزة الاستشعار والكاميرات وأجهزة الليدار والأنظمة الشبيهة بالليدار لاكتشاف بيئتها والاستجابة لها. في هذه المقالة، سوف نتعمق في الطرق المختلفة التي يمكن بها لمركبات AGV معرفة البيئة المحيطة.
ما هي مركبات التوجيه الآلي؟
An مركبة التوجيه الآليهو نوع من الروبوتات الصناعية التي تمت برمجتها لنقل المواد من مكان إلى آخر دون مساعدة بشرية. تُستخدم مركبات AGV في المستودعات ومصانع التصنيع والبيئات الصناعية الأخرى لنقل المواد الخام والسلع التامة الصنع وكل شيء بينهما. وهي تعمل باستخدام أجهزة استشعار وخوارزميات برمجية تسمح لها باكتشاف العوائق والتنقل حولها. تأتي AGVs في العديد من الأشكال والأحجام، بدءًا من شاحنات البليت الصغيرة إلى الشاحنات الكبيرة المستقلة القادرة على نقل مستودعات كاملة بقيمة البضائع.
أنواع أجهزة الاستشعار المستخدمة في مركبات التوجيه الآلي
تم تجهيز مركبات AGV بمجموعة من أجهزة الاستشعار لمساعدتها على التنقل في المناطق المحيطة بها. يمكن لهذه المستشعرات اكتشاف كل شيء بدءًا من الجدران والعقبات وحتى مواقع المركبات الأخرى على الطريق. دعونا نلقي نظرة فاحصة على بعض أنواع أجهزة الاستشعار الأكثر شيوعًا المستخدمة في مركبات AGV:
1. مجسات LiDAR
يرمز LiDAR إلى اكتشاف الضوء والمدى. فهو يصدر أشعة ليزر ترتد من الأجسام وتعود إلى المستشعر، مما يسمح للمستشعر بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للبيئة المحيطة. يمكن لأجهزة استشعار LiDAR اكتشاف المركبات الأخرى والمشاة والأشياء مثل الأشجار أو المباني. غالبًا ما يتم العثور عليها في السيارات ذاتية القيادة ويمكن أن تكون المفتاح لإنشاء سيارات ذاتية القيادة بالكامل في يوم من الأيام.
2. أجهزة استشعار نظام تحديد المواقع
تُستخدم أجهزة استشعار GPS لتحديد موقع AGV. أنها توفر موقعًا دقيقًا باستخدام الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض. على الرغم من أن تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ليست جديدة، إلا أنها أداة مهمة للتنقل في مركبات AGV.
3. الكاميرات
تلتقط الكاميرات صورًا للبيئة المحيطة ثم تستخدم خوارزميات برمجية لتفسيرها. غالبًا ما تُستخدم الكاميرات للكشف عن علامات المسار وإشارات المرور، مما يسمح للمركبة بالتنقل على الطرق بثقة.
4. وحدات قياس القصور الذاتي
تُستخدم وحدات القياس بالقصور الذاتي (IMUs) لتحديد اتجاه AGV في الفضاء. غالبًا ما يتم استخدامها جنبًا إلى جنب مع أجهزة استشعار أخرى، مثل LiDAR، لتوفير صورة كاملة لبيئة AGV.
كيف تتنقل AGVs في بيئتها المحيطة؟?
تستخدم مركبات التوجيه الآلي مجموعة من أجهزة الاستشعار وخوارزميات البرامج للتنقل في بيئتها. الخطوة الأولى هي أن يقوم AGV بإنشاء خريطة للبيئة التي يعمل فيها. سيتم استخدام هذه الخريطة كنقطة مرجعية لـ AGV للتنقل عبر البيئة. بمجرد إنشاء الخريطة، يستخدم AGV أجهزة الاستشعار الخاصة به لاكتشاف موقعه بالنسبة للخريطة. ثم يقوم بعد ذلك بحساب المسار الأمثل الذي يجب اتباعه بناءً على الخريطة وعوامل أخرى مثل حركة المرور والعقبات.
تأخذ خوارزميات برنامج AGV في الاعتبار العديد من العوامل عند تحديد أفضل طريق. على سبيل المثال، ستأخذ الخوارزميات بعين الاعتبار أقصر مسافة بين نقطتين، والوقت الذي سيستغرقه الانتقال من نقطة إلى أخرى، والعقبات المحتملة في الطريق. باستخدام هذه البيانات، يمكن لـ AGV تحديد أفضل مسار يجب اتباعه.
تتمتع AGVs أيضًا بالقدرة على التكيف مع البيئات المتغيرة. على سبيل المثال، إذا ظهرت عائق جديد لم يكن موجودًا عندما قامت AGV برسم خريطة لبيئتها في البداية، فسوف تستخدم أجهزة الاستشعار الخاصة بها لاكتشاف العائق وإعادة حساب المسار. يعد هذا التكيف في الوقت الفعلي أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة لمركبات AGV للعمل بأمان في البيئات الديناميكية مثل المستودعات ومصانع التصنيع.
تُحدث مركبات التوجيه الآلي ثورة في صناعة النقل، وتعد الطريقة التي تتنقل بها في بيئتها أمرًا بالغ الأهمية لنجاحها. وباستخدام مجموعة من أجهزة الاستشعار والخوارزميات البرمجية، يمكن للمركبات الزراعية الذكية اكتشاف بيئتها والاستجابة لها في الوقت الفعلي. في حين أنه لا تزال هناك تحديات يجب التغلب عليها قبل أن تصبح مركبات AGV سائدة، فإن الابتكارات في مجال التكنولوجيا جعلتنا أقرب إلى مستقبل مستقل تمامًا في مجال النقل. ومع استمرار التقدم والاختبار، سنرى قريبًا كيف ستغير مركبات AGV صناعة النقل في السنوات القادمة.
وقت النشر: 16 أغسطس 2024
