技术简介
ASRV001型穿梭车是一种智能自动化立体仓库、柔性化生产线、自动化生产等领域的运输设备，特别是一种带有转向功能的四向行驶穿梭车。主要由穿梭车车身，以及安装在车身上的行驶机构、转向机构、升降机构、电控系统、电池及充电系统、通信模块七个部分构成。ASRV001型穿梭车通过提升机换层后则可驶入立体仓库的任意货位，从而极大提升现有立体仓库的存储密度，全面提高立体仓库的自动化程度，在上位信息系统调度下，多台穿梭车可到达立体仓库任意层、任意巷道、任意货位进行存货和取货操作，无需人工介入，真正实现高效率、高密度、全自动化的无人值守立体仓库。通过对ASRV001型穿梭车的研制，取得了多项创新型技术成果：
（1）研制了原地背向转向机构，实现了四轮同步90°原地转向；采用基于轮边测距的自适应纠偏方法，实现同层内四向稳定行驶；该设备满足立体仓库自动换道需求，属国内首创；
（2）研制了充电自动对接和快速充电装置，实现了24分钟快速充电，能满足8小时运行的设计要求；采用半充半放的自动电源管理技术，消除了镍氢电池的记忆效应，实现了电池全寿命周期内的免维护；
（3）自主开发了实时无线组网通信协议、多信息融合定位算法、避障策略和测控平台，实现了上位机统一调度下的多车协同工作，单车定位精度达到5mm。
技术指标
a）外形尺寸：（长×宽×高min～max）1000mm×1200mm×（260mm～290mm）；
b）整备质量：≤260kg；
c）承载能力：G工作＝850kg，Gmax＝1000kg；
d）托盘尺寸：
1）1200mm×800mm；
2）1200mm×1000mm；
3）1200mm×1200mm；
e）车轮轴距：880mm×854mm；
f）升降机构动作行程300-2mm，动作时间≤6s；
g）行驶速度：V工作＝0.6m/s～0.8m/s，V空载＝1m/s；
j）定位精度：±5mm；
k）存放货物最小间距80mm；
l）电池供电，电机两轮驱动，聚氨酯涂层轮子直径125mm；
m）电池电压：45～60V；
n）电池容量：40Ah；
o）单车工作时间：≥8h（常温）；
p）充电时间：电池容量0-100%，采取单倍率充电为1h；电池容量60～100%，采取单倍率充电为24min；电池容量80～100%，采取单倍率充电为12min；
q）电池充电倍率：0.5倍、1倍、2倍；
r）工作环境温度：-20℃～55℃。
技术特点
对比国外同类产品
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国内直线行驶穿梭车 |
国外同类型穿梭车 |
ASRV001型穿梭车 |
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额定负载 |
1000kg |
850kg |
850kg |
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最大负载 |
1500kg |
1000kg |
1000kg |
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额定工作速度 |
0.8-0.9m/s |
0.8-0.9m/s |
0.6-0.8m/s |
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空载速度 |
1m/s |
1m/s |
1m/s |
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单车工作时间 |
≥4h |
≥8h |
≥8h |
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存放货物最小间距 |
100mm |
100mm |
80mm |
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定位精度 |
未作报道 |
±5mm |
±5mm |
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充电时间 |
常温下充满8.5h |
自动更换电池 |
24分钟 |
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转向功能 |
不具有 |
具有原地90度转向 |
具有原地90度转向 |
从表中可见，产品技术处于国内领先，与国外同类型穿车基本相当。
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ASRV001型穿梭车 |
传统穿梭车 |
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全自动完成货物出入库所有流程，可在仓库管理系统调度下组织多车协同完成任务 |
半自动完成出入库流程，很多步骤需要人工辅助，人工操控遥控器只能完成单车作业 |
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可前后左右四个方向行驶 |
只能前进或者后退 |
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车辆和货物的换层通过仓库配套的提升机，由管理系统自动调度完成 |
穿梭车和货物的换层需要人工叉车或者其他辅助设备完成 |
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每台穿梭车可以根据需要进入立体仓库的任意货位 |
穿梭车只能在固定的巷道行驶，如需换到必须通过人工叉车完成 |
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自动化程度高： 无需人工参与；支持实时库存清单；可以随机任意存取； |
自动化程度低：需要人工辅助托盘换层换道；存在人工放置错误的风险； 库存清单需要人工完成后，更新。 |
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仓库存货巷道设计具有极大的灵活性，仓库可根据不同需要配置成货物存储密度低但随机存取支持度高；或者密度高但随机存取密度低。甚至不同的区域配置成不同的属性。 |
只有存货巷道，没有行驶行驶巷道，基本不支持随机存储货位。 |
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最大程度的利用垂直方向和水平方向空间。 |
需要配置足够的通道供叉车驶入。 |
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集成多种需求于一身。可以省去其他设备（如堆垛机，机器人AGV，横跨两个仓库的搬运设备） |
只能完成存货和取货功能。 |
技术水平
国际先进
可应用领域和范围
柔性制造系统，自动化物流、自动化立体仓库
专利状态
已取得专利6项
技术状态
小批量生产、工程应用阶段
合作方式
合作开发
投入需求
500万元
转化周期
1个月
预期效益
根据中国物流技术协会信息中心2010年调研报告，我国2010年自动化仓储系统及相关产品的总市场为150亿元，其分布如下：
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分类 |
市场总额（亿元） |
比重 |
备注 |
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自动化立体库 |
44.7 |
29.96% |
含货架及托盘输送机系统 |
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AGV，穿梭车等 |
13.74 |
9.24% |
含机场设备 |
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自动化分拣系统 |
20.42 |
13.69% |
各种类型的分解系统 |
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计算机系统 |
22.6 |
15.15% |
含硬件及软件（WMS系统） |
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自动化输送机 |
47.74 |
32.00% |
主要是箱式输送机 |
在未来5年的自动化仓储系统市场需求将每年17%的增长，而专门的智能搬运小车类预计“十二五”末，这类设备的市场需求将超过40亿元。
由于立体仓库系统具有很高的空间利用率，很强的存储能力，正在取代着传统的平面仓库。采用具有转向功能的穿梭车能够满足立体仓库的需求，调研国内物流、自动化仓储等领域，未见采用这种转向智能穿梭车的相关报道及文献，填补了国内三维立体行驶智能穿梭车的空白，为自动化存储系统注入了全新的概念，比传统的存储方式更能充分和弹性利用空间，能够最优化利用存储空间，使货物存储数量和管理效率最大化。同时，使价值系数最大化，用最少的设备实现了最优的功能。
在未来，可推广应用于自动化立体仓库、自动化柔性生产线等领域，具有显著的经济和社会效益。
