激光导引AGV系统

激光导引AGV系统

激光导引AGV系统工作原理 
AGV在其运行区域内,规定有通信区和非通信区。在通信区域内,AGV通过其车载通信装置与系统控制计算机通信,报告其位置及状态,并接受工作指令。在非通信区域内,AGV按照小车控制器中的预定程序独立行驶,不与系统控制计算机发生联系。
其工作过程为:当接收到货物搬运指令后,小车控制器就根据所存储的运行地图和AGV当前位置及行驶方向进行计算、分析,选择最佳的行驶路线,通过驱动放大器自动控制AGV的行驶和转向,到达装载货物目标点准确停位后,移载机构动作,完成装货过程。然后AGV起动,驶向目标卸货点,准确停位后,移载机构动作,完成卸货过程,并向控制计算机报告其位置和状态。随之AGV起动,驶向待命区域。接到新的指令后再作下一次搬运。

AGV行驶过程中,车上的激光扫描头不断地扫描周围环境,当扫描到行驶路径周围预先垂直设定好的反射板时,即"看见"了"路标"。只要扫描到三个或三个以上的反射板,即可根据它们的坐标值,以及各块反光板相对于车体纵向轴的方位角,由定位计算机算出AGV 当前在全局坐标系中的X、Y坐标,和当前行驶方向与该坐标系X轴的夹角,实现准确定位和定向。 

激光导引AGV系统系统功能
1 调度管理
1.1任务管理:对上位调度计算机下达的任务根据时间先后和任务优先级进行调度。
1.2 车辆管理:根据当时AGV的位置和状态,选择距目标点最近(含各路段加权值计算结果)的空闲小车执行任务。
1.3 交通管理:对管辖内的所有AGV能实进控制和管理。AGV严格遵循规划路径行驶,彼此独立行驶和作业,能相互让车。
2 通信传输
2.1 通过网络与上位调度计算机保持联系,接受任务调度,报告执行结果。
2.2 通过无线电与各AGV保持通信联系,指挥车辆作业。
2.3 通过无线电通信,直接修改或更新每辆AGV的控制程序。
2.4 具有远程网络通信传输功能。
3 控制管理
3.1 检查车辆执行命令的过程。
3.2 查询车辆状态。
3.3查询车辆交通管理信息,各点、段的占用信息。
3.4 查询数据采集系统信号。
3.5 查询全局参数的数据。
3.6解除车辆阻塞,查询各点的占用信息。
3.7 查询路径的逻辑连接(通过各点间权值检测),显示、清空、重装参数表。
3.8 检测无线电通信状况。
3.9 查询与上位调度计算机的网络连接情况。
3.10 查询车辆中途停止信息。
4 图形监控
4.1 显示系统范围路径图,包括各个点和路段。
4.2显示系统范围内每辆AGV的位置和状态。常用状态有:正常状态、等待充电、手动状态、急停状态、路径阻塞、小车丢失、小车停止、障碍物阻塞等。显示各作业点、充电点的占用信息。
4.3 可建立对图形监控有不同操作权限的用户或用户组。
4.4 可产生事件日志等报表。
4.5 可根据定义缩放监控图形,可根据需要关闭层。
4.6 可通过定义车辆状态显示其信息。
4.7 查看和设置输入和输出的状态。
4.8 查看命令缓冲区中的命令列表,了解AGV具体的装卸货地点。命令列表会根据收到的状态信息不断更新,可删除某一项命令或改变局部参数。
4.9 查看车辆的PLC状态,跟踪指定车辆,取消不在系统的车辆,释放车辆之间的阻塞。
4.10 系统具有事件管理功能。可报告意外事件,包括AGV等待充电时间过长;车辆阻塞时间过长;失去导航时间过长;任务被取消;装卸货站台号无效或错误等。可利用事件过滤器,只显示所需查询的事件类型或时间段内发生的事件。
4.11 可在图形监控中直接下达任务(应急用)。
5 模式选择
5.1 可根据生产实际需要设置多种管理模式。如集中出库、集中返库、正常工作和休息等。不同的模式具有不同的优先调度功能。
5.2 可根据生产条件和AGV特性,选择设置不同的优先级。如充电优先、时间顺序优先、距离优先、品种优先等。
6变更路径及设定

能够根据用户要求快速变更运行路径及设定,包括路径和点坐标移动、修改、增删、定义内容的修改等。
7 充电控制
7.1 AGV具有智能化控制充电功能。当小车电池容量消耗到一定值时会自动发出请求信息。系统将即时安排到充电站进行充电。并在未完成工作任务之前,遵循任务优先原则。如没有空闲充电站,会排队等待,车辆不会接受新的任务

7.2 系统通过信号及时更新充电的信息,能控制AGV停在指定充电台位,吸合隔离开前,触发充电。充电完成后,指挥小车断开隔离开关,投入工作。整个过程完全自动化。

激光导引AGV系统突出特点
1 先进性
使用激光扫描器定位,精度很高,一般≤±5mm;
在布局描述方面,计算机支持程度更高;
可与小车连续通信(无线电或红处);
有无线反馈控制性能;
对干扰(频率影响、断线或失线等)不敏感;
小车控制器采用积木化结构,全部参数软件定义,具有强大的PLC支持。

2 适应性
在现有工厂设备基础上作新的安装可以和生产同步进行;
设备的重组或扩充对停产和生产的影响小;
不依赖地板表面(金属板、导轨、木地板等);
具有更复杂的运行路线;
除反射板之外,不用其它辅助定位装置;
可以快速方便地改变运行路线。
3 经济性
无需掘地埋线;
无需投资建造高频功率放大器;
反射板成本低,尺寸小,数量有限,安装简便。

小结
1 激光导引AGV系统充分发挥了激光技术的优势,使AGV行走过程从传统的分段(通常数米为一段)盲走后进行位置校正上升到连续(50ms/次)计算,即时校正坐标位置。因此,定位精度高,指标先进。
2 系统功能强大,实时对AGV进行动态管理与监控,前台响应快捷无误,后台数据详尽准确。显示了系统在管理思想、控制手段、现场经验等方面的周密考虑。 

3 在导引区域内,路径修改、增删、重新规划、定义均可以快速地在计算机上完成,使用户在调整生产设备,重组生产结构,技术改造和更新等方面无后顾之忧。
4 激光导引AGV的路径规划灵活性非传统AGV所能及,对于狭窄通道、巷道、纵横交错的行驶路径更突出其优势。
5 激光导引AGV系统的数据管理是生产物流自动化基础信息网的重要组成部分,为今后发展信息自动化管理系统创造了有利条件。