应用案例丨safePGV 定位系统，安全导航小能手，为 AGV 解决方案增添助力

• 关键词：倍加福,PGV,AGV
• 摘要：高效全面的物流专家——自动引导车辆（AGV），在现代化生产中有着不可或缺的地位，它们可以持续灵活地使用，并处于快速发展阶段。AGV 起源于汽车工业，Staudinger GmbH Automatisierungstechnik 研发的创新型自动引导车辆表现十分优异，专业为大型汽车制造商提供车轴装配。这家巴伐利亚公司的快速发展依赖于倍加福的高性能传感器技术。

高效全面的物流专家——自动引导车辆（AGV），在现代化生产中有着不可或缺的地位，它们可以持续灵活地使用，并处于快速发展阶段。AGV 起源于汽车工业，Staudinger GmbH Automatisierungstechnik 研发的创新型自动引导车辆表现十分优异，专业为大型汽车制造商提供车轴装配。这家巴伐利亚公司的快速发展依赖于倍加福的高性能传感器技术。

AGV 通常被用于执行不同的运输任务，在持续运行中，AGV 对优化速度、提高安全性和成本控制等起着至关重要的作用。在工业4.0的背景下，AGV 表现出色，早已经广泛地投入了使用，例如，下文提到的应用案例一家汽车制造商工厂通过使用 AGV 实现更加精益高效的生产。为了在这个要求严苛且具有前瞻性的行业中取得更好的成绩，我们需要面向未来的解决方案和持续发展。

1.目标：开发新型 AGV

Staudinger 公司是自动化技术的认证服务供应商，总部位于德国洛伊青，其产品范围包括各种系统、控制技术和各种应用领域的自动化解决方案。“这个项目对我们来说是一个全新的领域，” Vohberger 说道，他目前在一家大型汽车制造商的生产工厂工作。Vohberger 认为目前很多技术先进的 AGV 产品，已经可靠应用于前桥和后桥的装配中。

“我们在汽车工业和相关技术方面有多年的经验可供借鉴，” Vohberger 补充道，“设计一款 AGV，这是一个全新的、令人兴奋的挑战。” Staudinger 公司设计出了一款完全符合客户预期的特定用途的AGV解决方案，这是其他公司无法做到的。

Lothar Vohberger, Staudinger 公司项目经理

我们对新技术的发展抱有很高的期望。我们的主要目标是开发一款技术上优于竞争对手的创新型 AGV。

2.目标付诸行动

在开发阶段伊始，需要了解各方面各种问题：AGV 必须实现哪些具体任务？是否对完整性和适应性有特殊要求？系统将在什么类型的环境中使用，以及运输什么？“集成传感器技术在 AGV 技术方面都起着关键作用。我们对新的发展抱有很高的期望，我们不想依赖过时的技术。我们的主要目标是开发一款技术上优于竞争对手的创新型 AGV，”看着生产线上输送的 AGV 零件，Vohberger 激动的称赞道，“在传感器技术方面，我们十分信赖自动化专家倍加福公司。”

合作为汽车行业定制 AGV 解决方案

Staudinger AGV 引导车辆配备倍加福 PGV 定位系统和安全性高的safePGV，实现安全可靠的区域定位。

信息直接传递到控制系统。图上可以看到 AGV 覆盖大量路径和工位。

3.注重实践，贯彻落实

Staudinger 公司的AGV前后桥完全组装好需要经过大约100个工作周期，实现可靠地将工件从一个工位传送到下一个工位。为了顺利完成导航，Staudinger 公司的AGV配备了倍加福定位系统位置引导视觉（PGV）传感器。“作为 DataMatrix 定位系统，倍加福的绝对定位系统采用视觉读码器和 DataMatrix 码带的独特组合，实现了高精度和高效的制造过程，” 倍加福大客户经理 Thomas Menzer 解释道。PGV 读取头由带有集成照明单元的二维摄像系统组成，能够可靠地跟踪汽车制造商生产车间地面的彩色代码带。即使是紧密的曲线、有反射光的表面、有小破损或污损的码带或跟踪码带也不会影响传感器性能。

此外，用户可以根据需求灵活调整 PGV。“PGV 系统由我们的应用专家开发研制，我们非常熟悉内部物流的特殊需求，如果客户有需求，通过定制化调整可以帮助客户修改路线或使用各种颜色和码带，实现快速、经济的生产过程。” Menzer 说。

PGV 结合了彩色车道跟踪和绝对定位的 DataMatrix 码带，提供高精度和高效率的生产过程。

DataMatrix 定位系统 —— 位置引导系统，简称 PGV

4.SafePGV 实现绝对安全位置定位

关于客户生产车间的环境条件，Vohberger 解释说：“虽然装配线的大部分被划分为“非安全”区域，但在其他区域，必须遵守 SIL 3/PL e 安全准则。”因此，我们面临的挑战是确保 AGV 即使在安全临界区域也能正确引导，以保障人员和设备安全。” Menzer 补充道：“倍加福 safePGV 定位系统为安全应用提供了理想的传感器解决方案。safePGV 传感器基于多重冗余技术，能够按照 SIL 3/PL e 标准进行绝对安全位置定位，并提供 AGV 引导所需要的所有数据，以进行可靠的控制。” 

大客户经理解释道：“通过 Y 轴偏差值和角度值，可连续矫正 AGV 小车与位置码带之间的偏差。再通过 X 轴提供绝对安全位置信息，可确保 AGV 小车之间始终保持一个安全距离。” 车间地面上安装双色 DataMatrix 代码带，确保 AGV 在轨道上的安全引导。safePGV 上采用的 2-D 读取头能够读取不同的颜色码带，视觉读码器内置安全算法，直接检查所有数据的合理性，然后再发送至安全PLC，无需进行额外的合理性检查。

Thomas Menzer, 倍加福大客户经理

使用单个传感器即可实现可靠性的绝对位置定位系统，减少传统安全系统的成本和复杂性。

safePGV 是首次使用单个传感器即可实现符合 SIL 3/PL e 标准的绝对位置定位系统。

高可靠性：PGV 定位系统（见图右侧产品）用于非临界区域，safePGV（见图左侧左）用于需要安全性更高的区域。

除 safePGV 定位系统外，AGV 还额外配备了一个安全型电感式传感器。用于检测安全相关区域的地面标识。

Menzer 总结道：“使用 safePGV 对 Staudinger 来说有巨大的优势。为了保护人员和设备，避免伤害和损失，安全系统必须满足严格的要求。这需要昂贵的冗余系统，现在只需要有一个设备即可实现这一点。” 除了 safePGV 定位系统外，Staudinger 公司的 AGV 还额外配备了一个安全型电感式传感器，用于检测安全相关区域的地面标识。

5.互利共赢

“我们就此完善了心目中的新型 AGV，现在就能够直接为客户提供一个完整的解决方案，包括控制和驱动技术以及汽车，无需进行任何向外采购，” Vohberger 补充说道：“在整个项目中， 倍加福提供了非常专业的服务，我们就合作关系达成共识。”

“Staudinger 在自动化技术领域，特别是在汽车工业方面有着丰富的经验。我们充分利用了多年来在高性能传感器技术领域的专业知识，致力于与 Staudinger 的专业合作。” Menzer 表示赞同。“值得高兴的是，这为我们以后的长远合作奠定了基础！” Vohberger 补充道。

 关于倍加福

倍加福–未来自动化的驱动者和创新者

倍加福以德国曼海姆为公司总部，凭借其持续不断的对创新技术的研发，向全球工厂自动化和过程行业的客户提供丰富而多样的产品，致力于自动化行业的传统应用和面向未来的应用。同时，倍加福不断推动前瞻性技术的开发，为客户迎接即将来临的工业 4.0 的挑战铺平了道路。

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