高新“智”造亮相新加坡港

    随着新兴技术的加速迭代和市场需求的日益强烈，智能化浪潮席卷全球各行各业，无人仓储、无人配送、移动机器人等新一代物流技术成为助推物流行业的重要动力。但在港口、机场等室外环境下，物流作业面临着高温、降雨、大风等恶劣天气的考验，大型货品的运输需求也成为了智慧物流落地应用的“拦路虎”。如今青岛新松机器人自动化有限公司生产的室外无轨导航重载移动机器人（以下简称港口AGV）就解决了这一难题，目前这款设备已经正式投产，预计明年1月份正式 “奔赴”新加坡港作业。
户外AGV来运集装箱
    提起新加坡，大家脑海里首先浮现的就是“花园城市”的美称，这里不光有旖旎的热带风光，还有着集装箱年吞吐量超过1700万标准箱的世界第二大货运港――新加坡港。作为全世界第二大港口运营商，新加坡PSA经营着亚太地区最大的转口港新加坡港。新加坡港与世界上123个国家和地区的600多个港口建立了业务联系，共有250多条航线来往世界各地，是国际集装箱的中转中心。每天各种岸吊、门吊、集装箱吊等设备缓缓转动，将一个个集装箱从轮船上装载、卸货，速度与精度是关系着港口的命脉。以前，一个集装箱要实现转运，需要岸吊先将它从船上“取”下来装到卡车上，然后由人工将车开到指定位置，再由岸吊把集装箱转移到轮船上随船出海。然而繁忙的港口车辆、轮船集装箱往来众多，于车身较长卡车在转弯、调头时十分不灵活，运输效率大大降低。
    2017年，青岛新松收到PSA的项目需求，需研发一款专门用于港口集装箱转运的可在恶劣环境下工作的重载型自主导航户外移动机器人。在此前，青岛新松研发人员已经在进行工程设计等多方面的尝试，8月接到任务后，研发人员们加班加点投入研发。虽然之前从未研发过港口机器人，但是凭借之前在室内AGV积累下的经验，工作人员终于在2018年9月份研发出了第一台样机，并完成运行状态调试，成功赶上了11月份的投标活动。在青岛新松投标之前，已经有5家企业的产品在新加坡港测试运行，在一众有着多年AGV研发经验的竞争敌手面前，青岛新松起初并不被看好。但在测试环节，新松的这款AGV一鸣惊人，击败竞争对手，竞标成功。并获得新加坡PSA的新一轮订单。
创新算法让AGV“横着走”
    作为生产港口AGV的后起之秀，青岛新松是如何击败其他竞争对手的呢？总裁刘长勇告诉记者，这款产品有着多种制胜法宝。首先是楔形运动方式。刘长勇介绍，以前使用卡车运载集装箱时有一个突出的劣势，卡车由于车身较长在转弯时占用相当大的场地，而且运动缓慢，这就造成了集装箱运载作业占地大、效率低的缺点。青岛新松研发的这款港口AGV极限载荷65吨，长达15米，但在转弯时却并不受车身长度制约，这归功于公司自主研发的楔形运动算法。“普通的车辆只能前后运动，这款AGV可以楔形运动，就是还可以横着走，这比转弯过去要快很多。 ”刘长勇一边介绍一边转动AGV模型演示运动方式。
    能够让青岛新松一举中标的，除了新颖的楔形运动方式，还有设备出色的快速响应能力。港口往来岸吊、集装箱密集，AGV的快速响应速度至关重要。 “AGV响应慢了，在移动时就会发现后半截是弯曲的，没跟上。在竞标测试环节，我们就是凭借响应能力这一点突出重围，快速响应需要有适合的算法提供支持，我们的工程师为这款产品开发了最适合的算法，并进行了多次测试、修改，最终才有了现在的成果。 ”刘长勇说。
超高标准适应恶劣环境
    刘长勇介绍，AGV产品应用场景广泛，可以用于室内车间作业、户外厂区等，但是研发生产作业于港口的AGV，这还是青岛新松第一次尝试。刘长勇说：“新加坡常年高温多雨，到了雨季更是每天一场雨。而且由于在海上盐雾很大会腐蚀设备，这就对我们的产品防护等级提出了很高的要求。 ”为了让产品达到新加坡港的要求，青岛新松在生产样机时全部选择了耐盐雾的材料。 “供应商在听到我们要给新加坡港生产样机时都感叹‘产品要进新加坡港不容易啊’。 ”最终，青岛新松送往新加坡的这件样品全机身采用了防盐雾材料，一般像这种用于港口的AGV会选择在某些精密仪器部件上使用防盐雾材料，而青岛新松大胆地将整机都使用防盐雾材料，这在同行业中实属少见。由于港口位于户外而且场地开阔，信号不如室内，这对传感器也提出了极高的要求，为了保证数据正常传输不“掉线”，青岛新松对传感器也进行了改良，以满足港口需求。
看点
纯电动更环保 电量低自动充
    “这么大一台设备平时怎么运作呢？ ”不少人都会发出这样的疑问。刘长勇告诉记者，以前港口作业是人工驾驶卡车运送集装箱，大量的尾气排放造成巨大的环境污染。而青岛新松的这款港口AGV采用纯电动方式，不产生污染，相比传统运作方式更环保。既然采取电动，就一定会面临电量耗尽的情况。刘长勇介绍，在港口都有特定的AGV充电桩，当设备感应到自身电量不足时就停止作业自动到充电桩充电，一般充电40分钟就可以支持设备作业4小时。而且设备配备的电池包是可拆卸的，即使电池包没电了也可以直接更换电池继续作业。 “新加坡港现在已经实现全自动化，不需要人工参与，中央有调度系统控制港口所有的岸吊、门吊、AGV等设备，AGV要把集装箱从哪里运送到哪里调度系统会同意安排，只要设备有电就会一直作业。而且港口有多台AGV，即使一台没电了也可以另一台顶上轮流作业，不会影响港口正常运作。 ”刘长勇说。
    如今这款样机已经在新加坡港测试场地运行，中标之后的新订单也已经正在生产当中，新加坡PSA就自身需要向青岛新松提出了改进建议，公司正在就对方建议完善设备，预计明年1月完成订单设备生产，随后设备将“奔赴”新加坡港正式“上岗”。刘长勇介绍，目前公司重点关注的就是这个港口AGV项目，但是其他产品也没有放下，接下来公司将进一步完善机器人技术，将AGV推广到工厂、空港、河港等领域。
    本版撰稿摄影 记者 王涛 焦静吴冰冰