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自動導引車AGV小車的磁釘導航和磁條導航一樣,需要磁性導航傳感器來定位 AGV小車的左右位置。不同的是磁釘導航是用磁釘來替代磁條為AGV行駛提供導航信息,代替了磁條導航連續感應的方式;因為磁釘導航不能像磁條導航那樣鋪設,為了便于鋪設和維護,一般相鄰兩個磁釘之間的間隔至少為1米。因此AGV小車會在磁釘與磁釘之間丟失導航信息(簡稱盲區),在盲區中行駛是無法預料的,也是不安全的,這時候就需要角度傳感器為 AGV小車提供方向角度,引導叉車AGV在磁釘和磁釘之間正確的運行。
與PLC的對比,工控機的優勢在于其操作系統的靈活性,外設和IO接口的豐富性,及豐富的系統資源與數據處理能力。缺點是其軟件開發成本較高,搭建ROS系統、開發激光導航與運動控制算法均具備一定技術門檻。我們還是從三個維度分析其實現方法:
運動控制
首先了解我們選用電機支持的控制協議(不討論脈沖型電機),目前主流的有CANOPEN CiA402協議,硬件方面有CAN+CANOPEN驅動程序/CANOPEN over EtherCat實現電機控制。或者直接用軟PLC方案,如在工控機上安裝TwinCat軟PLC核,可實現如上文中所闡述的相關控制。
導航控制
由于工控機具備豐富的接口和較強的計算能力與數據存儲能力,硬件如USB3.0,千兆RJ45網口,連接激光雷達并傳輸處理大數據量點云速度可以做到幾十ms級別。
視覺系統在工控機上的搭建技術難度不高,可以實現二維碼定位或者激光導航+二維碼輔助定位的功能。
操作工根據車間醒目位置的大屏幕知曉接下來將要裝配哪個車型的零件以及目前正在裝配車型的裝配狀態。顯示屏上的每輛車獨有條碼,用于讓操作工核對所裝配車輛是否正確。一旦物料裝好,車輛字幕跳走,顯示后面需要裝配的車輛。根據節拍配備操作工,正常情況下人員配置更加合理。實施后,裝配時間減少20%,裝配故障減少39%,投資回收時間減少57%,勞動力減少10%.
調度系統是一套多AGV智能調度系統,具有地圖建模、任務管理派發、AGV路徑規劃與導航、交通管制、AGV狀態監測等功能模塊。通過的智能調度優化算法,能高速完成路徑規劃和任務管控,系統可以無縫與企業原有的PLC系統、MES系統和ERP系統對接,實現自動呼叫、智能管控等功能。
軟件系統可以適用于:航空航天、港口碼頭、重型工業、等領域的多AGV機器人系統的調度與管控。