(完整版)AGV說明書

1、目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 第一章 AGV體系結(jié)構(gòu)2 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1。1AGV的基本用途2AGV基本車型和典型應(yīng)用3AGV的基本運(yùn)行方式4AGV的導(dǎo)向系統(tǒng)51。5AGV的區(qū)域閉鎖5 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1。6AGV 通訊51。7AGV地址識(shí)別技術(shù)61.8AGVS中的停車站61。9AGV蓄電池充電71。10AGV的行走機(jī)構(gòu)8 HYPERLINK l bookmark6 o Cur

2、rent Document 1。11AGV小車控制系統(tǒng)概述91。12AGV小車計(jì)算機(jī)通訊協(xié)議101。13技術(shù)參數(shù)12第二章 AGV小車手動(dòng)操作說明書 14 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第三章 AGV軟件操作說明21第一章 AGV 小車體系結(jié)構(gòu)自動(dòng)導(dǎo)向車系統(tǒng)（以下簡稱AGVS）是無人操縱的自動(dòng)化輸送系統(tǒng)，主要由自動(dòng)導(dǎo)車（以下簡稱 AGV ）、地面管理系統(tǒng)、（VSM）、導(dǎo)引系統(tǒng)、地址編碼系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、停車站、充電站和周邊 設(shè)備等基本單元組成。其中AGV是自動(dòng)導(dǎo)向車系統(tǒng)的主要部分之一.AGV在日本被稱作“無人駕駛 運(yùn)輸車”、在歐洲一些公司被稱作

3、“智能運(yùn)輸車” AGV的優(yōu)點(diǎn)是：能實(shí)現(xiàn)揉性運(yùn)輸、使用靈活、運(yùn) 輸效率高、節(jié)能、系統(tǒng)工作可靠、無公害可以改善工作環(huán)境。目前國外AGV已廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)、 新聞?dòng)∷I(yè)、新聞紙工業(yè)、電子工業(yè)、機(jī)械加工業(yè)、家用電器業(yè)、食品業(yè)、自動(dòng)倉庫、火箭發(fā)射中心、 高層建筑的事務(wù)所、圖書館、醫(yī)院等許多領(lǐng)域。近年來AGV和AGVS技術(shù)發(fā)展很快。體現(xiàn)在：小車 向智能化方向發(fā)展,車型品種繁多;系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)分級(jí)管理，在控制方面采用集散式控制技術(shù)；在通訊 方面采用無線數(shù)字通訊、FSK（移頻鍵控）、感應(yīng)式數(shù)字通訊、紅外通訊技術(shù)；在地址識(shí)別方面采用 射頻識(shí)別技術(shù)、光電識(shí)別技術(shù)、磁電識(shí)別技術(shù);在車群管理方面采用分區(qū)控制、小車

4、實(shí)時(shí)控制、優(yōu)化調(diào) 度、在線自動(dòng)充電和模擬顯示等先進(jìn)技術(shù)。不難看出AGVS是比AGV更為復(fù)雜的技術(shù)，這是因?yàn)锳 GVS所涉及的技術(shù)更多更難對(duì)于用戶來說決定AGVS的規(guī)模、AGV車型和相關(guān)技術(shù)是關(guān)系到用 戶經(jīng)濟(jì)利益和用戶系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。本用戶指南將向用戶介紹AGV的基本用途、基本車型和典型應(yīng)用； AGV的基本運(yùn)行方式、道岔管理技術(shù)、通訊技術(shù)、地址識(shí)別技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)。詳細(xì)閱讀本用戶指南可 以幫助用戶合理選擇機(jī)型，決定應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模、通訊方式、地址識(shí)別方式、充電方式、工作站數(shù)量、 排隊(duì)站或停車站數(shù)量、充電工位數(shù)量等。1.1 AGV的基本用途縱觀國內(nèi)外AGV的應(yīng)用實(shí)例，AGV大體上用于以下三個(gè)方面：1物

5、料搬運(yùn)在工業(yè)現(xiàn)場AGV常用于工位間或自動(dòng)倉庫與工位間的物料搬運(yùn)作業(yè)。例如在組裝線上，AGV從 自動(dòng)倉庫取出機(jī)器零件并送到相應(yīng)的組裝工位。又如在柔性加工系統(tǒng)中，AGV依照加工工序順次將被 加工工件送到相應(yīng)自動(dòng)機(jī)床進(jìn)行加工，加工好的零件由AGV送到質(zhì)檢站測，最后合格品送到半成品庫.2移動(dòng)工作臺(tái)（完整版）AGV說明書 在組裝或柔性加工系統(tǒng)中AGV常作為移動(dòng)工作臺(tái)使用。以歐美一些汽車廠為例，在轎車組裝過程 中從汽車底盤焊裝組立、安裝懸掛系統(tǒng)、車輪和制動(dòng)系統(tǒng)、安裝發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、離合器、安裝轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)、安裝汽車外殼、安裝風(fēng)檔玻璃和座椅到整車配電等一系列組裝過程都是在一臺(tái)AGV上進(jìn)行的。又 如在歐美一些柴

6、油機(jī)廠中，柴油機(jī)一系列的組裝過程也都是在一臺(tái)AGV上完成的.3與機(jī)器人或機(jī)器手配合在特殊工作環(huán)境下代替人工作業(yè)在AGV上可以安裝機(jī)器人或機(jī)器手，在特殊工作環(huán)境下代替人工作業(yè)。例如在核電站中代替人在 具有放射線的工作環(huán)境下進(jìn)行遙控作業(yè)。1.2 AGV基本車型和典型應(yīng)用列車型AGV列車型AGV是最早開發(fā)的產(chǎn)品，它由牽引車和拖車組成，一輛牽引車可以拖掛若干節(jié)拖車.這種 車最適合成批小件物品較長距離的運(yùn)輸。通常每節(jié)拖車上都載有一個(gè)帶鉸鏈的金屬網(wǎng)箱，小機(jī)器零部件 或用紙箱包裝好的顯像管、電視機(jī)等裝在金屬網(wǎng)箱里運(yùn)輸。當(dāng)倉庫遠(yuǎn)離生產(chǎn)車間時(shí)運(yùn)送小機(jī)器零部件用 列車型AGV最合適。平板車型AGV這種AGV需要由

7、人工裝卸載。載重量500Kg以下的輕型車主要用于小件物品搬運(yùn)，適用于電 子行業(yè)、家電行業(yè)、食品行業(yè)、圖書館、醫(yī)院、事務(wù)所等地方載重量0 5T以上的平板車型AGV 可在組裝線上作為組裝移動(dòng)工作臺(tái)使用，用于汽車行業(yè)、柴油機(jī)行業(yè)等地方。帶移載裝置的AGV這種AGV小車上裝有輸送帶或輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)等類型移載裝置。它們常和地面板式輸送機(jī)或輥?zhàn)虞斔?機(jī)配合使用,實(shí)現(xiàn)無人化自動(dòng)搬運(yùn)作業(yè)。這種車常用在自動(dòng)倉庫與組裝工位或加工工位間運(yùn)送托盤貨物。貨叉型AGV這種AGV小車類似人工駕駛的叉車式起重機(jī)，本身具有自動(dòng)裝卸載的能力一般貨叉起重量為0。52T。按貨叉在小車上的位置分外普通貨叉型AGV和橫向移載貨叉型AGV。其

8、中橫向移載貨 叉型AGV貨叉安裝在車的中部，貨叉可升降及橫向移動(dòng)。 貨叉型AGV在工廠里主要用于物料自動(dòng) 搬運(yùn)作業(yè)以及在組裝線上作為組裝移動(dòng)工作臺(tái)使用。這種AGV適用于在新聞?dòng)∷S和新聞紙廠自動(dòng)運(yùn) 送紙卷；在柔性加工業(yè)中自動(dòng)搬運(yùn)工件;在柴油機(jī)制造廠組裝線作移動(dòng)工作臺(tái)等許多地方。帶升降工作臺(tái)的AGV（完整版）AGV說明書這種AGV主要用于機(jī)器制造業(yè)和汽車制造業(yè)的組裝作業(yè)。由于車上裝有液壓升降工作臺(tái)，可以使 操作者在最佳高度下作業(yè)，從而改善了工作條件提高工效。近年來在汽車制造長帶升降工作臺(tái)的AGV用于發(fā)動(dòng)機(jī)合裝線上為了便于安裝，該工作臺(tái)被設(shè)計(jì) 成即可旋轉(zhuǎn)又可在水平方向沿X、Y方向移動(dòng)。載機(jī)器人或機(jī)

9、械手的AGV這種AGV小車實(shí)際上是機(jī)器人或機(jī)械手的運(yùn)載工具，它將機(jī)器人或機(jī)械手運(yùn)送到所要去的工作地 點(diǎn).主要用在特殊環(huán)境下代替人工作業(yè)例如在核電站中代替人在具有放射線的工作環(huán)境下進(jìn)行遙控作 業(yè)；在化工廠中代替人在有毒害氣體環(huán)境下進(jìn)行遙控作業(yè)。1。3AGV的基本運(yùn)行方式隨著AGVS技術(shù)的不斷進(jìn)步，AGV的運(yùn)行方式有很大變化。大體有兩種小車控制方案：第一種：控制方案設(shè)計(jì)思想是強(qiáng)調(diào)小車的智能水平，只需操作者通過車上終端設(shè)備或由AGV地面 管理系統(tǒng)（以下簡稱VSM ）通過FSK無線感應(yīng)式數(shù)字通訊方式向車載微電腦系統(tǒng)輸入諸如目標(biāo)地址 或工藝路線編號(hào)等信息，小車就能在車載微電腦控制下按要求完成一系列作業(yè)。

10、這種控制方案不需要V SM給予更多的支持。第二種：控制方案設(shè)計(jì)思想是強(qiáng)調(diào)VSM的作用，由VSM對(duì)系統(tǒng)中的AGV進(jìn)行實(shí)時(shí)控制AG V與VSM間以無線數(shù)字通訊方式交流信息，VSM掌握系統(tǒng)中各小車的實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)，對(duì)小車進(jìn)行 實(shí)時(shí)控制和調(diào)度。該方案技術(shù)關(guān)鍵的障礙是無線數(shù)字通訊環(huán)節(jié)，一旦通訊環(huán)節(jié)受到干擾小車就要失控。對(duì)于簡單系統(tǒng)來說第一種小車控制方案比較適用，在實(shí)際應(yīng)用中AGV主要用于從一個(gè)站到另一個(gè) 站的物料搬運(yùn)或在生產(chǎn)流水線上按工藝流程次序依次從一個(gè)站到另一個(gè)站做物料搬運(yùn)。這是AGV小車 兩種最基本的運(yùn)行方式。為了使AGV小車在不倚靠VSM給予更多支持條件下能按上述兩種基本運(yùn)行 方式運(yùn)行必須做兩件

11、事：1。按用戶線路編制一個(gè)關(guān)于行車路線的（“內(nèi)部地圖”）的軟件，存入車載 微電腦系統(tǒng)內(nèi)存中，“內(nèi)部地圖”的作用是在運(yùn)行時(shí)指示車載微電腦從一個(gè)站到另一個(gè)站的行車路徑。2。操作者通過設(shè)置在小車上的終端設(shè)備或由VSM通過FSK感應(yīng)式數(shù)字通訊方式向車載電腦輸入 小車要去地方的目標(biāo)地址或小車將要服務(wù)的工藝路線編號(hào).車載電腦一旦收到這個(gè)信息，小車行車路線 就被確定下來了。之后小車在微電腦的控制下自動(dòng)駛向目標(biāo)地址。1.4 AGV的導(dǎo)向系統(tǒng)（完整版）AGV說明書AGV導(dǎo)向系統(tǒng)是AGVS的基本組成部分之一。近年來AGV導(dǎo)引技術(shù)已經(jīng)有很大發(fā)展十年前 幾乎所有AGV都是采用電磁波導(dǎo)引，而今光電導(dǎo)引、磁電導(dǎo)引、磁氣導(dǎo)

12、引、化學(xué)導(dǎo)引、以及諸如三維 空間導(dǎo)引、網(wǎng)格導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引等無導(dǎo)引線的導(dǎo)引技術(shù)已占據(jù)市場相當(dāng)大的比例。1.5 AGV的區(qū)域閉鎖為了防止AGV小車在合流點(diǎn)以及追尾相撞，在系統(tǒng)中我們劃分了若干區(qū)域并規(guī)定在一個(gè)區(qū)域里只 允許有一輛車進(jìn)入以防止小車相撞。在用戶系統(tǒng)中常有一些分支（道岔）和交叉路口，為了防止AGV 小車在這些地方的合流點(diǎn)處發(fā)生撞車事故，規(guī)定當(dāng)有一輛車進(jìn)入道岔合流部區(qū)域時(shí)不允許再有其它車輛 進(jìn)入該區(qū)域,對(duì)該區(qū)域?qū)嵭虚]鎖。當(dāng)這輛車駛離該合流點(diǎn)后才允許其它車輛進(jìn)入該合流部區(qū)域，這樣就 能有效地防止來自不同方向的車輛在道岔或交叉路口合流處發(fā)生撞車事故。1。6 AGV通訊AGV通過通訊手段與VSM

13、（地面管理系統(tǒng)）互相聯(lián)系和傳送信息。通常使用道德通訊方式有： 超短波無線數(shù)字通訊、FSK無線數(shù)字通訊、紅外光通訊等。其中超短波無線數(shù)字通訊和FSK無線數(shù) 字通訊用于AGV小車與AVSM間的通訊，而紅外光通訊主要用于AGV小車與地面周邊設(shè)備如輥?zhàn)?輸送機(jī)間的通訊。美國WEBB公司AGVS采用載頻460MC 465MC超短波無線數(shù)字通 訊，發(fā)射功率為此1W。采用超短波無線數(shù)字通訊的主要問題是首先必須向無線電管理部門提出申請(qǐng)， 履行波道審批手續(xù),而這個(gè)過程可能耽誤較長的時(shí)間。另一個(gè)問題是工業(yè)干擾問題，為了防止干擾先要對(duì)工業(yè)現(xiàn)場電磁場分布做詳細(xì)測試選擇一個(gè)最有利 的位置安放無線通訊設(shè)備，這是比較難做的

14、工作。我們向用戶推薦長波FSK感應(yīng)式無線數(shù)字通訊方式， 因?yàn)殚L波在我國很少使用，同時(shí)采用感應(yīng)式通訊方式不需很大的發(fā)射功率，因而在工業(yè)現(xiàn)場使用時(shí)即不 會(huì)干擾周邊其它設(shè)備，也不易受其它設(shè)備的干擾，工作可靠。當(dāng)然和超短波無線數(shù)字通訊相比，因?yàn)殚L 波無線數(shù)字通訊載頻較低，所以調(diào)制頻率受到限制通訊速度較低，一般為9600波特率以下。當(dāng)系統(tǒng) 較大要求通訊速度較高時(shí)必須使用超短波無線數(shù)字通訊。1.7AGV地址識(shí)別技術(shù)在AGV場中每一個(gè)道岔、交叉路口和停車站都設(shè)置一個(gè)攜址裝置或設(shè)施，每一輛AGV小車上都 裝有一個(gè)地址編碼閱讀器，這些就構(gòu)成了地址編碼系統(tǒng)AGV小車靠系統(tǒng)中的攜址裝置或設(shè)施了解當(dāng) 前行駛到什么地方

15、，從而決定下一步的去向或操作。目前常見的地址碼系統(tǒng)有以下幾種：1發(fā)射機(jī)應(yīng)答器這是一種被動(dòng)式的地址碼系統(tǒng)，攜址裝置是一個(gè)叫做發(fā)射機(jī)應(yīng)答器的裝置,又被稱做“電子標(biāo)牌”, 它工作時(shí)不需要供電，目前這種“電子標(biāo)牌”有可改寫和不可改寫兩種產(chǎn)品。在AGVS中這個(gè)“電子 標(biāo)牌”被埋設(shè)在道岔、交叉路口或停車站的地板下。在AGV小車上安裝一個(gè)地址閱讀器AGV小車 行駛到道岔、交叉路口或停車站當(dāng)小車上的閱讀器對(duì)準(zhǔn)下面的“電子標(biāo)牌時(shí)，在閱讀器發(fā)射的高頻電 磁波的激勵(lì)下，“電子標(biāo)牌”對(duì)其產(chǎn)生調(diào)制作用,閱讀器接收到調(diào)制信號(hào)后經(jīng)高頻放大，解調(diào)還原出“電 子標(biāo)牌”所攜地址編碼，最后通過標(biāo)準(zhǔn)RS-2 3 2串行口輸出，可與微

16、電腦RS-2 3 2串行口 相接。2 磁編碼系統(tǒng)磁編碼系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于積放式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上.攜址裝置主要由小磁鐵組成，一塊塊小磁鐵以S極、 N極按編碼交錯(cuò)排列布置，形成磁性編碼板。讀址器主要由干簧管組成磁性編碼板安裝在道岔、交叉路 口或停車站上，AGV小車經(jīng)過這些地方當(dāng)小車的讀址器對(duì)準(zhǔn)下面的磁性編碼板時(shí)，讀址器上的干簧管 將磁性編碼信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字編碼信號(hào)。3光地址編碼系統(tǒng)光地址編碼系統(tǒng)也是一種被動(dòng)式的地址碼系統(tǒng)。攜址裝置是一塊光地址牌（code）。使用時(shí)只需將 光地址牌安裝在地板上即可。當(dāng)安裝在AGV車上的閱讀器光電傳感頭從光地址牌上方經(jīng)過時(shí)便可讀出 標(biāo)牌上所持的地址編碼。4 感應(yīng)式地址編碼系統(tǒng)這

17、是一種主動(dòng)式地址碼系統(tǒng)。通過埋設(shè)在地板下面的導(dǎo)線將編碼發(fā)送器發(fā)出的編碼調(diào)制信號(hào)送到道 岔、交叉路口或停車站。當(dāng)路經(jīng)這些地方時(shí)，車上的接收傳感器接收到編碼調(diào)制信號(hào)，經(jīng)高頻放大、信 號(hào)處理和解調(diào)還原出原編碼信號(hào)，并通過并行接口輸出.1.8AGVS中的停車站AGVS中的停車站按其功能分為裝/卸載停車站，工位停車站和排隊(duì)停車站.1裝卸載停車站一般裝/卸載停車站常安排在立體倉庫AS/RS （自動(dòng)存取系統(tǒng)）出入庫的地方和物流系統(tǒng)物料 轉(zhuǎn)運(yùn)的地方,在這些地方裝/卸載停車站一般設(shè)置在移載機(jī)旁或輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)旁在這里AGV可以自動(dòng) 完成裝/卸載作業(yè)。2工位停車站（完整版）AGV說明書在生產(chǎn)車間里有許多加工工位和組裝

18、工位，AGV小車要在操作工位上停車進(jìn)行裝卸工件、加工 工件或組裝作業(yè)等。一般情況下在工位停車站對(duì)小車的停車準(zhǔn)確度沒有特別嚴(yán)格的要求，但如果需要在 車上進(jìn)行加工則要求小車有很高的定位準(zhǔn)確度，一般采用定位銷二次定位方法。3排隊(duì)停車站 有些生產(chǎn)過程是連續(xù)的，不允許中途停頓.例如在新聞?dòng)∷S里高速輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)從開機(jī)到結(jié)束不容 許中途停頓。又如在汽車制造廠發(fā)動(dòng)機(jī)合裝線,整個(gè)生產(chǎn)線是固定節(jié)拍的連續(xù)的，生產(chǎn)過程中也不能中 途停頓。又如在汽車制造廠發(fā)動(dòng)機(jī)合裝線，整個(gè)生產(chǎn)線是有固定節(jié)拍的連續(xù)的，生產(chǎn)過程中也不能中途 停頓。 為了確保及時(shí)將物料輸送到位，除設(shè)置工位停車站還必須根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍安排適當(dāng)?shù)呐抨?duì)停車站， 以確

19、保物料及時(shí)供應(yīng)。排隊(duì)停車站對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)起到緩沖作用.為了補(bǔ)充 AGV 小車的能量常在排隊(duì)停車站 上安排一定數(shù)量的在線充電站,小車可以在排隊(duì)等待的空閑時(shí)間里補(bǔ)充蓄電池的能量。一般排隊(duì)停車站 對(duì)小車的停車準(zhǔn)確度沒有特別要求而對(duì)于帶有充電站的排隊(duì)停車站，則要求小車停車準(zhǔn)確度小于 10mm。AGV蓄電池充電AGV小車的能源是蓄電池，補(bǔ)充能量是不可忽視的環(huán)節(jié)。目前在AGVS中常用在線自動(dòng)充電和人工 充電兩種充電方法，究竟用那種方法充電要由所用蓄電池種類而定。目前AG V小車所用的蓄電池主要有 鉛酸蓄電池和鎳鉻或鐵鎳堿性蓄電池兩大類。其中鉛酸蓄電池價(jià)格便宜充電時(shí)間較長（一般要10個(gè)小 時(shí)左右） ，壽命較短（

20、一般12年） 。堿性蓄電池價(jià)格比較貴，可快速充電，使用壽命較長。1在線充電當(dāng) AGV 小車采用堿性蓄電池供電時(shí)可采用在線充電方式充電，一般把充電站安排在排隊(duì)停車站或工 位停車站處，利用停車空閑時(shí)間充電補(bǔ)充部分能量。為了使蓄電池具有充足能量還規(guī)定在一周或半個(gè)月 進(jìn)行一次徹底充電。2人工充電當(dāng)AGV小車采用酸性蓄電池供電時(shí)，必須用人工充電方式充電，規(guī)定每班充一次電，小車開到充電 站由工作人員更換蓄電池或在車上充電。AGV的行走機(jī)構(gòu)早期AGV小車自動(dòng)運(yùn)行時(shí)只能單向行駛，因而適用環(huán)境受到局限。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求，近 年來國外已有在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)能前進(jìn)和后退甚至全方位行駛（前進(jìn)、后退、側(cè)向和旋轉(zhuǎn)）的AG

21、V產(chǎn)品了， 這些成就歸功于行走機(jī)構(gòu)的進(jìn)步。1兩輪差速的行走機(jī)構(gòu)這種行走機(jī)構(gòu),兩行走驅(qū)動(dòng)車輪對(duì)稱布置在前后中線上，兩支承輪前后分別布置在以兩行走輪支點(diǎn) 為底邊的等腰三角形頂點(diǎn)處。小車靠兩側(cè)行走驅(qū)動(dòng)輪差速轉(zhuǎn)向，因此不必設(shè)置舵輪。該小車機(jī)構(gòu)簡單、 工作可靠、成本低。在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下小車能做前進(jìn)、后退行駛并能垂直轉(zhuǎn)彎，機(jī)動(dòng)性好.和帶舵輪的 四輪行走機(jī)構(gòu)小車相比,該車由于省去了舵輪不僅可以省去兩臺(tái)駕駛馬達(dá)，還能節(jié)省空間,小車可以做的 更小些。近年來這種機(jī)構(gòu)的小車得到廣泛應(yīng)用。為了提高行駛時(shí)車體橫向穩(wěn)定性,可將兩輪差速的四輪行走機(jī)構(gòu)做如下改進(jìn)：將支承輪由原來的兩 個(gè)增加到四個(gè)，分別布置在小車底盤的四個(gè)角處

22、。2三輪行走機(jī)構(gòu)三輪行走機(jī)構(gòu)的AGV小車三個(gè)車輪分別布置在等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，前輪既是舵輪又是行走驅(qū) 動(dòng)輪，后面兩個(gè)車輪是無動(dòng)力支承輪。三輪行走機(jī)構(gòu)的AGV小車結(jié)構(gòu)簡單、扌空制容易、工作可靠、造價(jià) 低。該車手動(dòng)時(shí)可前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)彎,自動(dòng)運(yùn)行時(shí)只能單向行駛，轉(zhuǎn)彎時(shí)后輪中點(diǎn)軌跡偏離導(dǎo)引線（輪 跡呈曳物線）。3帶舵輪的四輪行走機(jī)構(gòu) 帶舵輪的四輪行走機(jī)構(gòu)是在三輪行走機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上演變過來的，它相當(dāng)于把兩個(gè)三輪車合并在一起， 兩支承輪對(duì)稱地布置在小車前后的中線上，前后車輪分別對(duì)稱布置在以兩支承輪支點(diǎn)為底邊的等腰三角 形頂點(diǎn)處。前后車輪既是舵輪又是行走驅(qū)動(dòng)輪。這種AGV小車在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下可全方位行駛，轉(zhuǎn)

23、彎時(shí) 前后車輪均能跟蹤導(dǎo)引線軌跡,機(jī)動(dòng)性比三輪車好適用于狹窄通道作業(yè)環(huán)境。4其它形式的行走機(jī)構(gòu)近年來國外公司不斷研究出新的行走機(jī)構(gòu)，其中最有代表性的屬瑞典麥卡納姆公司的行走機(jī)構(gòu)。該 行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎、機(jī)構(gòu)緊湊，四個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪以鉸接形式分別布置在底盤的四個(gè)角上.運(yùn)行時(shí)分別控制 四個(gè)車輪的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速,利用速度矢量合成原理實(shí)現(xiàn)駕駛.后來日本三井公司與麥卡納姆公司合作在原 基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，推出了三井一麥卡納姆車輪系統(tǒng)其性能比原來又有所提高這種AGV小車可實(shí)現(xiàn)全方 位行駛。1.11 AGV小車控制系統(tǒng)概述1. AGV小車控制系統(tǒng)硬件框圖AGV小車控制系統(tǒng)采用三星公司ARM7內(nèi)核芯片44B0X來實(shí)現(xiàn)核心控制

24、，附帶各種外圍擴(kuò)展模塊，實(shí) 現(xiàn)高速實(shí)時(shí)的對(duì)小車控制,與計(jì)算機(jī)控制軟件通信。（完整版）AGV說明書S3C44B0X提供了豐富的內(nèi)部器件，包括:8K字節(jié)的CACHE,內(nèi)部SRAM, LCD控制器，自動(dòng)握手的兩 通道UART, 4通道DMA，代用PWM功能的5通道定時(shí)器，豐富的I/O端口，RTC,8通道10位ADC， IIS,IIC,同步 SIO 接口等。框圖如下：本控制系統(tǒng)采用S3C44B0X作為核心處理的CPU,并且在板上帶了 2M字節(jié)的FLASH,8字節(jié)的SDRAM構(gòu) 成最小系統(tǒng)。帶有10/100 M自適應(yīng)網(wǎng)卡芯片，USB接口芯片，IIC存儲(chǔ)芯片構(gòu)成完整的應(yīng)用系統(tǒng)。為了更適用于AGV小車控制系

25、統(tǒng)領(lǐng)域，本控制系統(tǒng)除了核心控制板之外，還帶有一塊LCD，鍵盤擴(kuò) 展控制板。LCD為松下256色彩屏,8寸640X480象素，更直觀的將小車狀態(tài)實(shí)時(shí)表現(xiàn);20個(gè)鍵組成的鍵 盤陣列能讓操作者更方便的輸入各種配置信息和路徑信息。擴(kuò)展板上帶有豐富的狀態(tài)表示發(fā)光管，所有發(fā)光管可根據(jù)用戶的要求編程，除了已經(jīng)應(yīng)用于當(dāng)前小 車的AD,DA，還留有足夠的備用AD，DA接口，方便用戶自己擴(kuò)展功能。小車扌空制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如下：小車控制軟件介紹小車控制軟件主要功能為小車配置，小車路徑輸入，小車行走狀態(tài)表示等。小車配置能配置小車的各種參數(shù)，包括小車地址，小車各檔速度，小車控制方式等，并且能預(yù)覽小 車行走地圖，減少錯(cuò)誤

26、的路徑信息。小車行走狀態(tài)圖能顯示當(dāng)前小車的所有狀態(tài)，比如地址，控制方式，運(yùn)行方向，障礙信息，當(dāng)前路 徑的ID號(hào)，當(dāng)前遵循的導(dǎo)引線號(hào),停車倒計(jì)時(shí)等信息。小車路徑表能在小車上輸入或者顯示計(jì)算機(jī)傳送的路徑信息，共可預(yù)設(shè)27條路徑信息。1。12AGV小車計(jì)算機(jī)通訊協(xié)議通信方式：異步半雙工，1位起始位+ 8位數(shù)據(jù)位+ 1位停止位 無奇偶位，無流扌空波特率：9600 bps協(xié)議格式：協(xié)議頭：AAH + BBH小車地址：00H-07H由于本系統(tǒng)只有一臺(tái)小車，所以小車地址默認(rèn)為00h功能號(hào)：01H計(jì)算機(jī)輪訊小車是否在線02H-小車應(yīng)答計(jì)算機(jī)的輪訊03H計(jì)算機(jī)發(fā)送路徑信息04H小車應(yīng)答路徑信息，接收成功并請(qǐng)求下

27、條路徑05H計(jì)算機(jī)要求小車開始運(yùn)行06H小車應(yīng)答啟動(dòng)指令，開始運(yùn)行07H小車完成當(dāng)前路徑08H小車完成當(dāng)前路徑表內(nèi)所有路徑，到達(dá)永久停車站09H-小車被人為中斷執(zhí)行路徑，非正常停車協(xié)議尾： 0DH + 0AH具體格式如下：AAH + BBH +小車地址+功能號(hào)+ 0DH + 0AH計(jì)算機(jī)輪訊小車是否在線：AAH + BBH + 00H + 01H + 0DH + 0AH，小車應(yīng)答計(jì)算機(jī)的輪訊:AAH + BBH + 00H + 02H + 0DH + 0AH，計(jì)算機(jī)發(fā)送路徑信息:AAH + BBH + 00H + 03H +路徑編號(hào) +導(dǎo)引線號(hào) + 小車速度 +小車方向 + 目的地址卡號(hào) +停

28、車時(shí)間分 + 停車時(shí)間秒 +滾筒閥動(dòng)作 + 0DH + 0AH，路徑編號(hào)從 027，最大只能輸入28條路徑來組成完成的路徑表，導(dǎo)引線號(hào)從 02，一共只有3條導(dǎo)引線，小車總是在三條線路上不斷切換，實(shí)現(xiàn)各種行走方向，小車速度從 04，分別代表一個(gè)速度檔位，0為靜止，4位最高速，小車方向從0-1,0為正向前進(jìn)， 1為反向前進(jìn)，目的地址卡號(hào)：小車進(jìn)行路徑切換是通過讀取地面上的RF射頻卡來實(shí)現(xiàn)，地址卡號(hào)為射頻卡的編 號(hào)，停車時(shí)間分從0-59 代表0分鐘-59分鐘，停車時(shí)間秒從059代表 0秒鐘-59秒鐘，兩者結(jié)合,能實(shí)現(xiàn)停車 59分59秒,當(dāng)停車時(shí)間分和停車時(shí)間秒為 88分88秒,代表小車永久停車，當(dāng)前

29、路徑為整個(gè)路徑表的最后一條 路徑，滾筒閥動(dòng)作00代表不動(dòng)作,01代表正轉(zhuǎn)，02 代表反轉(zhuǎn), 滾筒閥動(dòng)作只能在小車臨時(shí)停車時(shí)才能有效，所謂臨時(shí)停車就是有時(shí)間限制的停車。小車應(yīng)答路徑信息，接收成功并請(qǐng)求下條路徑：AAH + BBH + 00H + 04H + 0DH + 0AH計(jì)算機(jī)要求小車開始運(yùn)行：AAH + BBH + 00H + 05H + 0DH + 0AH小車應(yīng)答啟動(dòng)指令，開始運(yùn)行：AAH + BBH + 00H + 06H + 0DH + 0AH小車完成當(dāng)前路徑:AAH + BBH + 00H + 07H + 0DH + 0AH小車完成當(dāng)前路徑表內(nèi)所有路徑，到達(dá)永久停車站AAH + B

30、BH + 00H + 08H + 0DH + 0AH小車被人為中斷執(zhí)行路徑，非正常停車：AAH + BBH + 00H + 09H + 0DH + 0AH1.13 技術(shù)參數(shù)1導(dǎo)引方式：電磁導(dǎo)引，導(dǎo)引介質(zhì)電磁線2運(yùn)行速度：0-1米/秒供電方式：24V40AH電瓶供電，正常使用2年4速度調(diào)節(jié)： 01米/秒轉(zhuǎn)彎半徑:最小1米載重：100KG溫度要求：-1040C濕度要求：小于90防撞裝置：前后帶有超聲波雷達(dá).并帶有開關(guān)保險(xiǎn)杠 ，觸發(fā)器件: 行程開關(guān)行走方式：雙輪差速行走，后輪驅(qū)動(dòng)導(dǎo)引精度:10MM停車精度：10MM充電方式：外配自動(dòng)充電器充電電源：AC 220V 50HZ導(dǎo)引信號(hào)：配有標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器

31、環(huán)境要求：不允許在強(qiáng)電磁場環(huán)境下運(yùn)行路面要求：基本平整，有足夠的摩擦系數(shù)，不能是金屬地面1 8 .導(dǎo)引方式：多頻磁導(dǎo)引，至少支持2路不同頻率的導(dǎo)引線路運(yùn)行方式：連續(xù)運(yùn)行控制方式：小車面板手動(dòng)控制，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制第二章AGV小車手動(dòng)操作說明書1在開始熟悉使用本臺(tái) AGV 小車之前,請(qǐng)牢記以下幾條注意事項(xiàng)：啟動(dòng)小車之前，請(qǐng)注意小車是否處于導(dǎo)引線中間。如果位置不正確，請(qǐng) 關(guān)閉小車電源后 將小車推到導(dǎo)引線中間后再啟動(dòng)小車。小車分車頭和車尾兩部分，裝有液晶屏的為車頭，另一側(cè)為車尾，（完整版）AGV說明書 小車啟動(dòng)時(shí)必須保證車頭車尾都在線，即導(dǎo)引線貫穿于車頭車尾，左右偏差可以在正負(fù)10CM,小車啟動(dòng) 后會(huì)

32、自動(dòng)調(diào)整車頭車尾，使之位于最佳位置。（2）啟動(dòng)小車之前,請(qǐng)查看小車頂端的紅色緊停按鈕是否按下。如果處于緊停狀態(tài),請(qǐng)旋轉(zhuǎn)緊停按 鈕使之彈出。（3）順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)車頂?shù)蔫€匙，啟動(dòng)小車電源。如果聽到：“滴”一聲短音,并且液晶顯示屏上 出現(xiàn)藍(lán)色歡迎界面，表示小車啟動(dòng)成功。如果聽到：“滴-”的長音,表示小車啟動(dòng)不正常，請(qǐng)將鑰 匙旋轉(zhuǎn)回原位，關(guān)閉小車電源后稍等5秒重新啟動(dòng)小車，直到啟動(dòng)成功為止。如果連續(xù)3次以上啟動(dòng) 未成功，請(qǐng)盡快給小車充電.（4）小車啟動(dòng)正常后，四個(gè)白色報(bào)警燈會(huì)閃爍一下,液晶屏上出現(xiàn)藍(lán)色歡迎界面,小車進(jìn)入內(nèi)部系 統(tǒng)自檢過程。短暫自檢后，小車進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)，等待操作人員進(jìn)行下一步操作。（

33、5）小車內(nèi)部鉛酸蓄電池能連續(xù)工作6個(gè)小時(shí)，如果正常運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生讀地址卡不成功，或小車 從停止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)不成功，請(qǐng)盡快給小車充電，請(qǐng)保證充電時(shí)間為8個(gè)小時(shí)。（6）小車充電時(shí)，需要將緊停按鈕拍下,將鑰匙開關(guān)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)關(guān)閉小車電源。將充電器電源插頭 接通電源，充電器充電插頭插入小車尾部的充電插座,開啟充電器電源。小車頂部紅色充電燈亮，表示 充電過程正常。當(dāng)充電器上的綠色指示燈亮，表示小車充電完成?？梢詫⒊潆娖靼蜗隆＃?）小車運(yùn)行時(shí)，如出現(xiàn)小車出軌、四個(gè)白色報(bào)警燈亮等異常情況.請(qǐng)手動(dòng)按下“取消”鍵緊急 停車或按下緊停按鈕關(guān)閉小車電源。在關(guān)閉小車電源后將小車推回導(dǎo)引軌道重新運(yùn)行。小車內(nèi)部提供 出軌保護(hù)電

34、路，當(dāng)小車離開軌道運(yùn)行2秒后，自動(dòng)停止運(yùn)行,同樣需要關(guān)閉小車電源后，將小車推回軌 道運(yùn)行。（8）由于場地有限，地圖復(fù)雜，請(qǐng)將小車的速度置為1檔和2檔 ！當(dāng)小車在轉(zhuǎn)彎運(yùn)行時(shí)，請(qǐng)保證 速度為1檔；當(dāng)小車在停車之前和從停車狀態(tài)啟動(dòng)時(shí)，速度也必須為1檔。直線運(yùn)行時(shí)，可以選擇2檔， 盡量不要使用3檔和4檔。（9）路徑輸入表最多支持27條路徑，在小車屏幕上輸入路徑時(shí)，可通過PAGE UP和PAGE DOUN按鈕翻頁。在屏幕頂端會(huì)出現(xiàn)當(dāng)前頁號(hào).AGV小車可以選擇由計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程設(shè)置或者小車手動(dòng)設(shè)置，AGV小車手動(dòng)設(shè)置說明：（1）小車啟動(dòng)成功后，液晶屏幕上會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色歡迎界面，如下圖所示:(2)按右側(cè)鍵盤上的確認(rèn)鍵

35、，進(jìn)入小車配置界面。小車配置界面一共六個(gè)按鈕，分別為:用于選擇小車路徑的設(shè)置方式.用于設(shè)置小車地址,AGV系統(tǒng)支持8臺(tái)小車，這里默認(rèn)0。用于設(shè)置速度檔位的具體速度。用于介紹小鍵盤各鍵功能。用于顯示路徑地圖。當(dāng)所有選項(xiàng)都設(shè)置完畢，按下本鍵確認(rèn)，進(jìn)入小車工作狀態(tài)。使用方向鍵來選擇需要設(shè)置的按鈕，按確認(rèn)鍵進(jìn)入設(shè)置界面。小車控制方式選擇:選擇此按鈕,按確認(rèn)進(jìn)入設(shè)置界面?？梢杂蒙舷路较蜴I選擇“PC con trol 或“ Ma nul con trol 兩種扌空制方式。“PC con trol 方式為小車路徑設(shè)置通過計(jì)算機(jī)控制軟件完成。“Ma nul con trol 控 制方式為通過小車上的鍵盤和顯示

36、屏完成路徑設(shè)置，控制小車運(yùn)行。小車默認(rèn)為“Manul con trol扌空制方式，選擇完畢后，按確認(rèn)鍵確認(rèn)并退出設(shè)置界面。小車地址設(shè)置：選擇此按鈕,按確認(rèn)進(jìn)入設(shè)置界面.AGV控制軟件可以支持8臺(tái)小車組成AGV系統(tǒng)。由于本系統(tǒng)系統(tǒng) 只有1臺(tái)AGV小車，地址默認(rèn)為0#,不需進(jìn)行設(shè)置。檔位速度設(shè)置：可以通過選擇此按鈕，進(jìn)行每檔實(shí)際速度調(diào)節(jié)，本系統(tǒng)中，1檔和4檔速度內(nèi)部固定，無法通過調(diào)整實(shí) 現(xiàn)這兩檔速度變化。2檔和3檔可以通過調(diào)節(jié)設(shè)置，修改具體檔位代表的實(shí)際速度.按鈕功能介紹：通過選擇此按鈕，察看鍵盤上所有按鍵功能，進(jìn)入后，按取消鍵退出察看狀態(tài)。鍵盤名稱0-9功能用于小車路徑表內(nèi)踣徑信息輸入 用十小走

37、丄作狀態(tài)壘種小牟路悴表切換F1鍵切玫気八車工作厭態(tài)圖卩2犍切換到小車路鉉表i7一 -確認(rèn),職消用于方向扌空制，選悴屏嶽上的可選兀素 用于確認(rèn)和取消選擇和輸入的倍息Pg t . Pg I用十小車路舒表的翻貞功能.共有4頁地圖演示：通過選擇此按鈕，察看本臺(tái)AGV的運(yùn)行線路,進(jìn)入后，按取消鍵退出察看狀態(tài).配置確認(rèn)：當(dāng)完成所有配置輸入后，按此配置確認(rèn)按鈕，進(jìn)入小車工作狀態(tài)界面.注意：本臺(tái)AGV系統(tǒng)實(shí)際需要用戶每次都選擇的只有小車控制方式選擇一個(gè)按鈕。當(dāng)用戶需要計(jì)算 機(jī)遠(yuǎn)程控制小車時(shí)候，進(jìn)入此按鈕，選擇控制方式.當(dāng)用戶需要小車手動(dòng)控制方式時(shí)，無需設(shè)置，小車默認(rèn) 為手動(dòng)控制，可直接點(diǎn)配置確認(rèn)鍵跳過本過程.

38、配置完成后，進(jìn)入小車工作狀態(tài)圖，如下圖所示：小車速度表電池電量表亠小車地址-廠控制方式 手動(dòng)白動(dòng)im 口1運(yùn)行方向一 正轉(zhuǎn)反轅 口 im廠障礙信息保險(xiǎn)杠密達(dá) im 口-當(dāng)前1 D號(hào)F日日日導(dǎo)引線號(hào)一 U號(hào)1號(hào)乂號(hào)廠停車倒計(jì)時(shí) 日中日日電澹1 1本界面能指示當(dāng)前小車的所有狀態(tài)。1 .小車速度表：能動(dòng)態(tài)指示小車運(yùn)行的速度，06的數(shù)字代表當(dāng)前的檔位。電池電量表：能指示當(dāng)前小車的電量。小車地址：能指示當(dāng)前小車的地址，與在配置界面內(nèi)輸入的地址相吻合。本系統(tǒng)這里顯示000?？刂品绞剑耗苤甘井?dāng)前小車的控制方式，手動(dòng)即小車手動(dòng)控制方式，自動(dòng)為計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制方 式。運(yùn)行方向；能指示當(dāng)前小車的運(yùn)行方向，正轉(zhuǎn)即車頭

39、向前運(yùn)行，反轉(zhuǎn)即車尾向前運(yùn)行。障礙信息：能指示當(dāng)前導(dǎo)致停車的原因，保險(xiǎn)杠即小車下方的保險(xiǎn)杠撞倒障礙物；雷達(dá)即小車 前后雷達(dá)識(shí)別到有障礙物體.其中，保險(xiǎn)杠撞倒障礙物立即停車，雷達(dá)識(shí)別到障礙物后，延遲2S停車， 如果在2S內(nèi)障礙物消失，小車運(yùn)行不受影響。當(dāng)保險(xiǎn)杠和雷達(dá)指示同時(shí)有效，代表沒在線信號(hào)，請(qǐng)檢 查信號(hào)發(fā)生源是否正常工作所有障礙信息導(dǎo)致停車后，當(dāng)障礙物消失的同時(shí)，小車會(huì)自己恢復(fù)停車前的 狀態(tài).7 .當(dāng)前ID號(hào)：能指示當(dāng)前執(zhí)行的路徑編號(hào)一個(gè)完整的路徑有多條路徑組成，當(dāng)小車執(zhí)行其中每 條路徑時(shí)，當(dāng)前ID號(hào)顯示當(dāng)前路徑在路徑表內(nèi)的編號(hào)。導(dǎo)引線號(hào)：能指示當(dāng)前小車在哪條導(dǎo)引線運(yùn)行。整個(gè)地圖中，包括3條

40、導(dǎo)引線，由這三條導(dǎo)引 線構(gòu)成各種復(fù)雜線路。停車倒計(jì)時(shí)：能倒計(jì)時(shí)顯示當(dāng)前停車的時(shí)間。由于小車在運(yùn)行過程中可能存在裝卸貨物的臨時(shí) 停車和整個(gè)路徑表完成后永久停車。在臨時(shí)停車時(shí)，這里顯示倒計(jì)時(shí)，倒計(jì)時(shí)到：00分00秒的時(shí)候，小 車自動(dòng)運(yùn)行下條路徑。當(dāng)小車執(zhí)行完所有路徑后永久停車，這里顯示88分88秒。（完整版）AGV說明書 當(dāng)小車處于計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制方式時(shí)，小車在此工作狀態(tài)圖上等待計(jì)算機(jī)控制，無需任何手動(dòng)操作。當(dāng)小車處于手動(dòng)控制方式時(shí)，需要在這狀態(tài)時(shí)按F2鍵，進(jìn)入小車行走路徑表進(jìn)行路徑設(shè)置.小車路徑表如下圖所示：小車行走路徑表ID號(hào)導(dǎo)引線速度方向滾鏈終地址停車時(shí)間進(jìn)入小車路徑表后，除了 ID號(hào)，其他方格內(nèi)都顯示0,可以通過方向鍵來選擇要輸入到哪個(gè)地方。 當(dāng)移動(dòng)方向鍵選擇到表格某個(gè)空格時(shí)，空格內(nèi)的0會(huì)變成紅色.可以通過數(shù)字鍵輸入對(duì)應(yīng)數(shù)字，按確認(rèn) 鍵確認(rèn)輸入完畢。輸入完畢后，計(jì)算機(jī)彈出對(duì)話框“ save and ru n”，按確認(rèn)鍵表示輸入正確，小車開始 執(zhí)行；按取消鍵則重新回到此表格，可以修改之前輸入的數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入有錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)提示：ERROR，自 動(dòng)回到此表格，操作人員找到錯(cuò)誤點(diǎn)，修改后，再次確認(rèn)。在輸入路徑信息過程中，如果按F1鍵，畫面將切換到小車狀態(tài)圖，然后可以通過按F2鍵再次進(jìn)入 小車路徑表，之前輸入的小車路徑不會(huì)丟失。注意：每次重啟小車電源之后，輸入小車的路徑信息就