激光导引AGV系统.doc

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。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。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。