무인운반차(AGV, Automated Guided Vehicle) 시스템

무인운반차(AGV, Automated Guided Vehicle) 시스템

참고 | https://www.autostoresystem.com/kr/insights/what-is-an-automated-guided-vehicle-agv

 

1. 작동방식

: 시설 내에서 미리 정해진 경로나 안내 시스템을 따라 움직이도록 설계. 경로는 자기테이프, 전선 또는 시각적으로 표시된 선과 같은 물리적 수단을 통해 정해지거나, 사전 설치된 리플렉터(반사판)를 사용하는 레이저 네비게이션과 같은 보다 정교한 방법을 통해 결정될 수 있다.

 

① 네비게이션 및 안내

• 자기 테이프 또는 와이어: 자기테이프(magnetic tape) 또는 바닥에 매립된 와이어에 의해 정해진 경로를 따라 이동. AGV가 자기장 또는 전기 신호를 감지하여 미리 정해진 경로를 따라가는 방식
• 레이저 내비게이션: 레이저 내비게이션이 장착된 AGV는 시설 주변에 배치된 리플렉터(반사판)을 사용. AGV에서 방출된 레이저 빔이 리플렉터에 부딪힌 후 반사되어 되돌아오는 시간을 기준으로 위치 계산
• 광학 내비게이션: 광학 내비게이션은 바닥에 시각적으로 표시된 마커나 선을 따라 AGV가 이동하는 방식
• 관성 내비게이션: 자이로스코프와 가속도계를 사용하여 주어진 위치로부터의 움직임을 추적하고, 시간의 경과에 따라 계산한 위치 변화를 기반으로 경로를 탐색할 수 있다.
• GPS 내비게이션: 실외 환경에서 GPS를 통해 경로를 탐색할 수 있다. 단, 실내에서는 위성 신호 수신이 제한적이기 때문에 실내에서는 상대적으로 많이 사용되지 않는다.

② 장애물 감지 및 안전 : 장애물을 감지하고 안전한 작동을 보장하는 센서와 안전 매커니즘이 장착됨

• 라이다(Lidar) 및 초음파 센서: AGV 경로에서 장애물을 감지하고 충돌을 피하기 위해 차량이 속도를 줄이거나 멈추도록 작동시킴
• 범퍼: AGV가 물체나 사람과 접촉 할 경우 물리적 범퍼가 비상 정지 작동시킬 수 있음
• 비상 정지 버튼: 필요한 경우 사람이 직접 수동 정지 버튼을 눌러 AGV를 즉시 정지시킬 수 있음

③ 통신 및 제어 : 더 큰 자동화 시스템의 일부이며, 중앙 제어 시스템과 통신하여 지시를 받고 다른 차량 및 시스템과 작업 조율

• Wi-Fi: 무선 네트워크를 통해 중앙 제어 시스템에 연결하여 경로 정보를 수신하고 작업을 배정 받는다.
• RFID 태그: 현장에 내장된 무선 주파수 식별 태그는 AGV에 위치 데이터를 제공하고, 감지 시 특정 작업을 작동시킬 수 있다.

④ 동력 및 추진력: 일반적으로 배터리로 구동되며, 전기모터가 추진력을 제공.

 

2. AGV의 장점

① 인건비 절감: AGV는 반복적이고 일상적인 작업을 대신함으로써 수작업과 관련 된 비용을 크게 낮출 수 있다.

② 안전성 향상: 첨단 센서와 안전 기능이 탑재된 AGV는 작업장 사고의 위험을 줄이고, 고온/저온 환경 또는 위험물질이 있는 구역 등 사람이 작업하기에는 위험하거나 어려운 환경에서도 작동할 수 있다.

③ 정확성 및 생산성 향상: 인간 작업자의 피로나 실수로 인해 오류 발생 가능성 감소, 휴식 시간 및 교대 시간 없이 연속적으로 작동할 수 있기 때문에 생산성 개선

 

3. AGV 단점

① 반복적이지 않은 작업에는 적합하지 않음: 통제된 환경에서 일관되고 반복적인 작업을 수행할 때 탁월한 성능을 보인다. 반면에 작업의 종류가 다양하거나 사람의 판단이 필요한 상황에서 효율성이 떨어질 수 있음

② 유연성이 낮음: 사전에 정해진 경로와 작업에 의존하기 때문에 갑작스러운 작업 조건 변화에 적응력이 떨어질 수 있음

③ 먼지에 민감한 센서에 의존: 센서, 카메라 및 기타 내비게이션 기술에 의존하여 작업 환경 내에서 이동하고 작업을 수행하기 때문에 작업환경에 존재하는 먼지, 미세한 입자가 센서 시스템을 방해하여 잠재적으로 효율성이 떨어질 수 있음

④ 창고 보관에 필요한 공간 증가: 다른 장애물과 충돌하지 않고 원활하게 이동하기 위해 더 넓은 통로 공간 필요