[分享]亚马逊AGV Kiva机器人拆解分析
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发布时间：2024-12-24 21:05
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时间：2024-12-25 09:41
亚马逊Kiva机器人，全球物流领域最成功的自动导引车（AGV）设计，以超过7亿美元被收购，部署于仓库，处理海量包裹，展现显著优势。系统依赖地面二维码进行定位与误差补偿，通过云端指令操作。到达目标货架后，利用滚珠丝杠升降梯结构，原地旋转升高，提升货架。Kiva设计复杂，需确保数千台机器人在复杂密集系统中运行，避免碰撞与货架损坏。
系统与机械结构方面，Kiva机器人配备红外传感阵列、气动保险杠与充电接口。外壳以ABS材料真空塑形，具有复杂结构和高成本。碰撞检测采用成本效益高的乙烯/橡胶管充气与气压传感器。底盘与驱动轮采用砂铸铝部件，利用被动双悬挂结构与高效散热设计，确保可靠运行。
电子设备设计关键，电池模块由串联的铅蓄电池提供能量，配备热电偶监控温度。摄像头和成像模块集成于滚珠丝杠内部，用于识别地板和货架底部。主板与子板协同工作，集成无线模块、成像单元与紧急制动功能，减少主板负担。电机驱动板与FPGA实现定制，支持电流传感器、编码器与MOSFET。整个系统采用PowerPC Linux操作。
升降模块是Kiva设计的亮点，能在重达半吨的压力下完成升降，全程与地面平行。采用空心、28厘米外径、内螺纹结构的滚珠丝杠，内壳与外壳通过精密加工的铝质轴承连接，提供润滑与防锈能力。整个升降结构成本估计约1000美元，是Kiva系统中复杂而高效的组成部分。
综上所述，Kiva机器人凭借其创新设计、复杂系统集成与高效性能，成为物流自动化领域的佼佼者，显示了亚马逊收购背后的强大技术背景与市场潜力。Kiva的成功在于将硬件与软件巧妙结合，提供一个改变购买、销售和生活方式的系统解决方案。
