物流多層穿梭車，是一款交直流均可驅(qū)動的穿梭車，在貨架軌道上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)料箱貨物的自動出入庫。利用自身的夾抱式貨叉將料箱取出，放置到指定的出口位置，同時又能將入口位置的料箱存入指定的貨位內(nèi)。

多層穿梭車系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢主要是更高速、更復(fù)雜、更智能，具有更加靈活的貨位管理與可擴(kuò)展性。主要適用于電商多品種、小件物流；日用百貨、醫(yī)藥、煙草以及飲料和包裝食品等行業(yè)的生產(chǎn)物流與訂單處理。

多層穿梭車的工作流程分為三個步驟：

1、檢測入箱

將貨物從托盤放置到料箱里

2、入庫

自動輸送系統(tǒng)將裝有貨物的料箱送到上層的多層穿梭車系統(tǒng)

3、出庫

倉儲控制系統(tǒng)軟件（WCS）生成訂單任務(wù)，多層穿梭車系統(tǒng)庫揀貨出貨

課題

1、速度慢

目前業(yè)內(nèi)多數(shù)的設(shè)備普遍速度在3m/s，希望能夠突破行業(yè)瓶頸，打造更高速的穿梭車解決方案。

2、振動大

穿梭車在運(yùn)送貨物時會受慣性影響產(chǎn)生一定程度的振動，而振動會導(dǎo)致物料箱移位或者掉落，加大了存取貨物的難度。

3、維護(hù)難

穿梭車運(yùn)行的空間狹小，且高空作業(yè)、現(xiàn)場條件復(fù)雜，希望能有集成化、網(wǎng)絡(luò)化、故障預(yù)防維護(hù)的整體解決方案。

解決方案

1、運(yùn)動控制變化

由于穿梭車在立庫中運(yùn)動行走，對貨架平整度、傳感器可靠性均提出了很高的要求，歐姆龍通過對其運(yùn)動控制的優(yōu)化，使設(shè)備在穩(wěn)定環(huán)境下運(yùn)行，精度提升至±1.5-3mm、運(yùn)行速度提升至4m/s。

2、振動抑制功能的活用

穿梭車運(yùn)行中的平順性（振動大），對貨架的平整度和牢固度提出了很高的要求，因此歐姆龍通過S型加減速曲線設(shè)定、共振頻率剪切濾波器等功能的附加，在機(jī)械結(jié)構(gòu)不更改、運(yùn)動時間不變的條件下，對振動進(jìn)行了有效抑制，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)輸防掉落。

3、故障預(yù)防維護(hù)的整體解決方案

由于穿梭車的高速運(yùn)動，加之軌道的不平整，運(yùn)行一段時間料箱就會產(chǎn)生位移，影響穿梭車的定位抓取和倉儲控制系統(tǒng)軟件（WCS）的運(yùn)行。歐姆龍通過EherCAT總線、預(yù)防維護(hù)、與IO-Link形成了完整的故障采集、故障預(yù)防、現(xiàn)場電氣元件壽命的監(jiān)控。

始終監(jiān)視造成偶發(fā)性停機(jī)的傳感器光量度（上升or下降）、伺服轉(zhuǎn)矩異常、接近動作次數(shù)，通過設(shè)定閾值，達(dá)到預(yù)測性防護(hù)。

控制系統(tǒng)

穿梭車的控制端采用機(jī)械自動化控制器NX1P系列，光電傳感器E3Z-L系列用于保護(hù)伸叉臂，E3ZG系列用于檢測雙伸位貨物有無與轉(zhuǎn)運(yùn)箱是否到位，接近傳感器E2E、E2B系列用于伸叉臂的到位檢測和穿梭車限位。

實(shí)現(xiàn)價值

1、運(yùn)行速度：4m/s

2、放置精度：±1.5mm~3mm

【經(jīng)營層】

■  目前業(yè)內(nèi)多數(shù)的物流穿梭車系統(tǒng)普遍運(yùn)行速度在3m/s，此次通過歐姆龍整體解決方案的導(dǎo)入，突破行業(yè)瓶頸，達(dá)到4m/s，達(dá)到行業(yè)Top競爭力。

【管理層】

■  通過EherCAT總線、預(yù)防維護(hù)、與IO-Link形成了完整的故障采集、故障預(yù)防、現(xiàn)場電氣元件壽命的監(jiān)控，有效防止了裝置經(jīng)年變化可能造成的故障，以及設(shè)備的突然停止。

■  穿梭車系統(tǒng)的速度、精度提升，完全建立在控制系統(tǒng)與程序的優(yōu)化，無需更改機(jī)械結(jié)構(gòu)和運(yùn)動時間，導(dǎo)入時間更快且成本更低。

【工程師層】

■  穿梭車在運(yùn)送貨物時會受慣性影響產(chǎn)生一定程度的振動，而振動會導(dǎo)致物料箱移位或者掉落，加大了存取貨物的難度。通過振動抑制功能的活用，實(shí)現(xiàn)了安全運(yùn)輸防掉落，放置精度提升至±1.5mm~3mm。