據國家市場監(jiān)督管理總局特種設備安全監(jiān)察局統(tǒng)計, 2015-2019年全國共發(fā)生場內專用機動車輛事故221起、致死209人、受傷44人,事故致死率高達94.57%。叉車事故的發(fā)生大多由人為因素引起——無證上崗、帶病作業(yè)、車速過快、超限運載、人貨混載、冒險運危險化學品等等。而要最大化避免叉車事故,無人化的叉車作業(yè)是最佳解決方案。
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但是,何以無人叉車已推出市場數(shù)年,卻一直遲遲不見大規(guī)模普及應用呢?
據中國移動機器人(AGV)產業(yè)聯(lián)盟數(shù)據、新戰(zhàn)略移動機器人產業(yè)研究所統(tǒng)計,2020年中國叉式移動機器人(含視覺導航)銷量達5000臺,比去年增長85%,其中激光反射板產品約為3400臺。雖然無人叉車的銷量在市場中日漸增長,但是與2020年高達80萬的叉車總市場銷量相比,其體量實在微不足道。顯然,有些物料搬運的市場痛點是無人叉車尚未解決的,所以其應用普及進程才會如此緩慢。
痛點1 高度柔性化的物料搬運需求
目前無人叉車導航系統(tǒng)主要有4種技術路線:磁軌導航、二維碼導航、激光反射板導航和自然導航。其中,前三種導航方案主要依賴于標記物,雖然目前技術發(fā)展已較成熟,但僅適用于簡單的室內作業(yè)場景,對環(huán)境搭建有要求,應用的局限性較大,無法滿足大多數(shù)用戶個性化的倉儲搬運需求。而采用自然導航方案的無人叉車,雖然不依賴于外部硬件,具有較高的靈活性和場地適應性,但其技術門檻也是目前最高的。
鐳神智能基于自主研發(fā)的多線激光雷達,打造了領先于全球的無人叉車3D SLAM導航系統(tǒng),通過先進的多傳感器融合算法,叉車無需額外的定位輔料或改造場地,即可在各種復雜場景中均實現(xiàn)高精度定位、創(chuàng)建作業(yè)場景高精度的三維地圖,并可根據不同的任務實現(xiàn)靈活的路徑規(guī)劃。
定位精度是無人叉車系統(tǒng)實現(xiàn)各種靈活的自主化搬運操作的基礎,也是鐳神智能無人叉車3D SLAM導航系統(tǒng)的技術攻關核心所在。系統(tǒng)利用激光雷達實時掃描三維點云數(shù)據與里程計、IMU等融合后,對場景地圖進行高精度匹配定位,融合后的輸出定位頻率高達50Hz,可滿足快速運動場景下定位要求;室內場景下,系統(tǒng)平均導航過程定位精度達到2cm 以內,任務點重復定位精度<1cm;室外大場景下,系統(tǒng)平均導航定位精度達到5cm 以內,任務點重復定位精度<2cm;在環(huán)境變化不大于30%的條件下,系統(tǒng)可保持穩(wěn)定的定位精度。(注:以上是鐳神智能基于軟件算法層面的經驗定位精度數(shù)據,無人叉車實際達到定位精度因驅動器性能、底盤執(zhí)行情況會有所差異。)
痛點2 室內外穿梭搬運場景
當前市面上的無人叉車導航方案主要都適用于室內,而實際上,除了倉庫內部物流,倉庫與戶外集裝箱/貨柜的之間的搬運也是非常重要的一環(huán)。要實現(xiàn)真正意義上的自動化叉車搬運作業(yè),室內外的搬運路線必須貫通。
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對此,鐳神智能無人叉車3D SLAM導航系統(tǒng)基于其先進激光雷達環(huán)境感知技術,可自如切換室內外導航模式,靈活進出集裝箱、貨柜等執(zhí)行叉卸貨搬運,為叉車用戶全面打通了室內外全局無人化叉卸貨作業(yè)流水線。目前,該方案已進入數(shù)家物流倉進行實地測試,并通過了復雜的搬運通道的環(huán)境考驗。
痛點3 高成本投入
無人叉車可以全天7x24小時作業(yè),對比人工作業(yè)顯然更為高效。但目前,激光反射板導航系統(tǒng)的成本依然不菲,一套價格也要近30萬,而且一旦采用,期間倉庫不能因應生產需求的調整而隨意重新布局。而鐳神智能無人叉車3D SLAM導航系統(tǒng)依托領先的軟硬件成本優(yōu)勢,可使叉車廠家產品售價控制在20萬元以內。
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上表假定了某倉庫分別投入10輛電動叉車、激光反射板導航叉車、3D SLAM激光導航叉車,并以5年折舊進行投資回報對比分析。顯然,人工操作的電動叉車投入成本最高,經濟回報效益最低;激光反射板導航叉車雖然單臺叉車成本高,但在五年折舊期后總投入還是比人工的電動叉車要節(jié)省了153.85萬元,近32%的成本;而采用鐳神智能3D SLAM激光導航方案的無人叉車,五年總投入成本僅131.87萬,比人工電動叉車節(jié)省了73%的投入成本、59%的時間成本,而且五年期間倉庫可以靈活進行擴建或調整,全面滿足工業(yè)互聯(lián)網時代下客戶終端市場隨時變化的需求,具有更突出的綜合效益!
此外,鐳神智能還提供配套的智能多機調度系統(tǒng),可根據ERP/WMS 倉庫管理系統(tǒng)下發(fā)的任務以及場景中無人叉車的運行狀態(tài)和場景地圖,實時制定場景中車輛的工作任務和導航路徑。依據效率時間優(yōu)先原則,最優(yōu)分配每臺叉車工作任務和導航路徑,幫助用戶實現(xiàn)無人化搬運管理效益最大化。
“好”叉車新解
隨著人力成本不斷攀升,以及叉車司機招工難問題愈發(fā)突出,搬運作業(yè)無人化的需求其實早已漸漸轉為剛性。同時,叉車安全事故一旦發(fā)生即攸關人命,將帶來產線停工、大量賠償、領導追責等嚴重后果。如今市場亟需的正是這種可兼顧經濟和社會效益的“好”叉車。
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鐳神智能作為全球領先的激光雷達及解決方案提供商,針對物料搬運場景幫助叉車主機廠造“好”叉車,不僅是踐行其一直以來所秉持的“讓駕駛更安全,讓機器更智能,讓生活更美好”的初心, 更是鐳神智能充分發(fā)揮其技術優(yōu)勢、義不容辭的社會擔當。
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深圳市鐳神智能系統(tǒng)有限公司是全球領先的激光雷達及整體解決方案提供商,致力于以穩(wěn)定、可靠的激光雷達環(huán)境感知技術賦能產業(yè)升級,服務覆蓋自動駕駛、智慧交通、軌道交通、機器人、物流、安防、測繪、港口和工業(yè)自動化等九大產業(yè)生態(tài)圈。
鐳神智能為廣東省科技廳唯一認定的“廣東省激光雷達工程技術研究中心”,以完整的自主產權以及在激光雷達核心硬件、專用芯片、AI算法上的創(chuàng)新技術,打造了市面最齊全的激光雷達產品矩陣,不僅是全球唯一一家同時掌握了TOF時間飛行法、相位法、三角法和調頻連續(xù)波等四種測量原理的激光雷達公司,也是國內唯一一家自主研發(fā)出激光雷達集成電路芯片、激光雷達自動化及半自動化生產線、1550nm光纖激光器的激光雷達公司。