AGV小车控制系统—CASUN上课讲义.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。AGV小车控制系统CASUN-AGV小车控制系统CASUN1、CASUN是AGV小车的控制系统CASUN是AGV小车的控制系统,根据事先设定好的路径,通过埋线导航或激光导航,小车无需人工控制就可进行移载运输,在自动化物料运输领域AGV扮演非常关键的角色,自动装载卸载并运输,AGV小车广泛应用在很多工业领域中。AGV小车控制系统类似于机器人控制器,用以对AGV小车进行监控。控制器计算机通过通信系统从地面站接受指令并报告自己的状态。通常控制器可完成以下工作:手动控制、安全装置启动、蓄电池状态、转向极限、制动

2、器解脱、行走灯光、驱动和转向电机控制和充电接触器等。某些AGV小车具有编程能力,允许小车离开导引路径,驶向某个示教地点,完成任务后循原道返回到导引路径上来。AGV小车的控制指令一般是由地面控制器(车外)发出,AGV小车的状态也通过通信系统送回地面控制器。通信系统有两种:连续方式和分散方式。连续通信系统允许AGV小车在任何时候和相对地面控制器的任何位置使用射频方法或使用在导引路径内的通信电缆收发信息。如采用无线电、红外激光的通信方法。分散式系统只是在预定的地点(通信点)如AGV停泊站等,在特定的AGV与地面控制器之间提供通信。一般来说,这种通信是通过感应或光学的方法来实现的。分散通信的一个明显缺

3、点是:如果AGV小车在两通信点之间发生故障,AGV将无法与地面控制站取得联系。目前大多数AGV系统都是采用分散式通信方式,因为其价格较便宜。AGV小车的安全系统既要实现对AGV的保护,又要实现对人,或对其它地面设备的保护。其安全保护方法可归纳为两类:接触式和非接触式两种保护系统。对自由路径(无固定导引路径)型的AGV,还要进行车体方位的计算,它由车体方位计算子系统来完成。AGV小车的方位,即在总体坐标系中的位置与方向,与车体左右轮的运动有一确定的关系,由此可计算出AGV小车的方位。该子系统的功能是根据采样信息,通过积分运算,实时计算出车体方位x(t),y(t)和(t)。根据需要,将计算的方位信

4、息通过串行通信传送给车上控制器,然后再通过无线电通信传送给地面监控系统,以实现对AGV无人搬运车的监控。地面监控系统也可通过这一通信信路,对车体方位计算子系统进行操作,如初始化、重置车体方位以消除累积误差等。完成车体方位计算的基本输入数据是车轮前进或后退的距离,即通过对驱动车轮的电动机转动角度的周期性采样来获取。(AGV小车系统构架)2、AGV小车系统的效益2.1经济效益:一台标配普通型AGV可抵三个搬运工兼司机加一台运输车,但它无需薪酬和社保。据计算,AGV应用可以为企业减少人力3%,以每个工人每月最低2500元计算,三个工人一个月工资就是7500元,一年就可为企业节约90000元的工人工资

5、(一台标配普通型AGV售价低于85000元),这里还不包括运输车辆的投资费用。另外,AGV不知疲倦,不休节假日,24小时经年累月地连续工作;它不情绪化,不乱发脾气,能始终如一地按照指令准确无误地奔波于生产线的各个环节,不像人类员工因疲劳或情绪化等因素时有错误发生;它可以大大提高生产效率达20%或以上,以月产值一亿元的工厂计算,提升20%相当2000万,相当可观!2.2人本效益:科学发展,核心是以人为本。AGV种类繁多,功能多样,有智能叉车AGV,有智能摘苹果AGV,有智能架桥AGV,有智能铺路AGV。还有一些AGV不惧危险,可以在任何有毒有害环境中工作等等,体积上有的小巧灵活,向书本一样大,可

6、以穿梭于人类无法抵达的狭小空间;有的高大威猛、力大无穷,目前最大的AGV可负重150吨;将人类从苦累脏险差毒辐射等危害岗位上解放出来,真正落实人本理念。2.3技术效益:AGV作为机器人,科技含量非常高,但技术无止境,只有不断升级技术,才能满足人类不断变化的新需求。它推动企业不断革新,促进技术升级。2.4管理效益:AGV作为特殊车辆,它能自主行驶,不要司机;还能自我诊病,出现故障无需请专家排除,普通技工即可完成。整个AGV系统可实现智能调度,避免众多AGV在工作行进中碰撞、塞车,始终保持生产秩序繁忙有序,大大节约人员管理成本。2.5全员素质提升效益:企业使用了AGV,许多岗位实现了无人化生产,而

7、操作管理机器人生产线是需要具备很强的业务知识的,所以对从业员工的素质要求也大不同于传统企业。在这类企业,无论你当初多高学历,拥有多么丰富的工作经验,面对不断升级换代的新技术,不学习会迅速被淘汰,少学习,慢学习,也是不能胜任本职的。所以,大量使用AGV将使企业逐步转变提升为学习型企业。在这样的企业里,无论是公司高管,还是一线工人,要想做好工作,必须要加强学习,因此,企业员工的整体素质将会有质的跃升。3、CASUNAGV小车控制系统的配置3.1有线通讯可利用导引线实现载波通讯,布线隐蔽,不易污损。主要用于电磁导引、简单路径和区域不大的场合。3.2红外光通讯没有频率许可问题,通讯速度高,容易控制,通

8、讯区须在清晰可见范围,需要机械防护,对灰尘敏感,受其它光源及相同波长红外线的干扰。适用于简单路径、没有遮挡和区域不大的场合。多用于电磁导引、磁带导引、光学导引AGV。3.3无线电通讯良好的空间覆盖范围,对一般的遮挡干扰不敏感;安装简单,容易保护;室外效果更好。缺点是使用频率须许可,同一个系统内的所有AGV和地面基站须统一用一种频率,易受其它无线电设备干扰。适用于各种路径、各种导引方式、环境较复杂、区域较大的场合。3.4无线局域网除了具有无线电通讯的基本特性外,还具有网络通讯的各项特点,速度快、扩展方便、兼容性好、与其它系统连接便捷、成本低。适用于各种路径、各种导引方式、环境较复杂、区域较大的场

9、合。4、AGV小车的优势4.1自动化程度高:由计算机,电控设备,激光反射板等控制。当车间某一环节需要辅料时,由工作人员向计算机终端输入相关信息,计算机终端再将信息发送到中央控制室,由专业的技术人员向计算机发出指令,在电控设备的合作下,这一指令最终被AGV接受并执行将辅料送至相应地点。4.2充电自动化:当AGV小车的电量即将耗尽时,它会向系统发出请求指令,请求充电(一般技术人员会事先设置好一个值),在系统允许后自动到充电的地方“排队”充电。另外,AGV小车的电池寿命很长(10年以上),并且每充电15分钟可工作4h左右。4.3美观:提高观赏度,从而提高企业的形象。4.4方便:减少占地面积;生产车间

10、的AGV小车可以在各个车间穿梭往复。5、CASUNAGV控制系统AGV自动搬运车的特点AGV无人搬运车简称AGV,是一种工业应用中不需驾驶员的搬运车,以可充电之蓄电池为其动力来源。无人搬运车一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为,或利用电磁轨道来设立其行进路线,电磁轨道黏贴於地板上,无人搬运车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。5.1AGV自动搬运车运行路径和目的地可以由管理程序控制,机动能力强。而且某些导向方式的线路变更十分方便灵活,设置成本低。5.2工位识别能力和定位精度高,具有与各种加工设备协调工作的能力。AGV自动搬运车在通讯系统的支持和管理系统的调度下,可实现物流的柔性控制。5

11、.3AGV自动搬运车载物平台可以采用不同的安装结构和装卸方式,能满足不同产品运送和加工的需要。因此,物流系统的适应能力强。5.4可装备多种声光报警系统,能通过车载障碍探测系统在碰撞到障碍物之前自动停车。当其列队行驶或在某一区域交叉运行时,具有避免相互碰撞的自控能力,不存在人为差错。因此,AGV自动搬运车比其他物料搬运系统更安全。5.5AGV自动搬运车组成的物流系统不是永久性的,而是在给定的区域内设置。与传统物料输送系统在车间内固定设置且不易变更相比,该物流系统的设置柔性强,并可以充分利用人行通道和叉车通道,从而改善车间地面利用率。5.6与其他物料输送方式相比,初期投资大,但可以大幅度降低运行费

12、用,特别是在产品类型和工位较多时。AGV自动搬运车在国内限制发展的原因就是价格太贵,一般行业无法接受。6、实现AGV小车的意义磁导航传感器是AGV小车中定位的核心部件,它是利用集磁道钉的磁场特性研究磁信号检测、车辆与磁道钉之间相对运动于一体的试验平台。在此平台上模拟实地的车辆磁道钉导航自动驾驶设计车辆的直线运动、S形运动以及加速等运动模式,并编写软件程序实现功能需求。6.1AGV小车先进性AGV集光、机、电、计算机为一体,综合了当今科技领域先进的理论和应用技术。导引能力强,定位精度高,自动驾驶作业性能好。6.2AGV小车灵活性能够很快捷地与各类RS/AS入/出口、生产线、装配线、输送线、站台、

13、货架、作业点等有机结合。能够根据不同的需求,以不同的组合,实现各种不同的功能。能最大限度地缩短物流周转周期,降低物料的周转消耗,实现来料与加工、物流与生产、成品与销售等的柔性衔接,最大限度地提高生产系统的工作效率。6.3AGV小车可靠性在AGV系统的工作过程中,每一步都是一系列数据和信息的通讯交换过程,后台有强大的数据库支持,消除了人为因素,充分地保证AGV作业过程的可靠性,完成任务的及时性,数据信息的准确性。6.4AGV小车独立性AGV能自成系统,在没有其他系统支持条件下,作为一个独立单元完成特定任务。6.5AGV小车兼容性AGV不仅能独立工作,而且更善于与其他生产系统、调度系统、控制管理系统等紧密结合,具有突出的兼容性和良好的适应性。5.6AGV小车安全性AGV作为无人驾驶的自动车辆,具有较完善的安全防护能力。有智能化的交通管理,安全避碰,多级警示,紧急制动,故障报告等。能够在许多不适宜人类工作的场合发挥独特作用。6.7AGV小车示范性代表先进的生产力,是企业技术进步的象征。能促进人员素质、管理水平的提高。AGV还能促进企业标准化、规范化、信息化的基础建设。-

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