AGV結構、導航研究報告

一、AGV一般來說，AGV價格取決多種因素，國內外價格差距很大，那么我們不妨以歐美、日本、中國為代表，對AGV價格取決因素以及將來進展方向做一些探討。在歐美AGV1203.5個工人一年的工資費用，考慮到工人優(yōu)厚福利待遇、社會保險及休假時間，AGV使用本錢與工人相當，這也是AGV在歐美大量應用緣由。AGV5010016個同時把握，1001000AGV廠家很難在中國推廣應用主要因素。在日本，AGV變異了分支，我們稱為AGC〔AGC－AutomatedGuidedCart〕，它實際完全結合簡潔的生產應用場合，單一的路徑、固定的流程，AGC只是用來進展搬運。在導引方面，只承受簡易的磁帶導引方式，沒有電子地圖，沒有精定位，沒有上位機調度等等。由于日本的根底工業(yè)興盛，生產企業(yè)能夠為AGC配置上幾乎簡潔AGC的本錢幾乎降到了極限〔10萬人民幣左右〕。該技術追求的是簡潔有用，盡力讓用戶在最短的時間內收回投資本錢，這類AGV在日本和中國臺灣應用格外廣泛，近五年來，國內的一些企業(yè)也大規(guī)模地承受了，但普遍反響是故障率高、零部件壽命短等問題。在中國，隨著我國各行各業(yè)自動化生產進步，對AGV系統的應用需求越來越大?？咳丝诩t利優(yōu)勢保持經濟進展時代已經一去不復返了，企業(yè)面對人力本錢的提高唯一方法是提高有效勞動生產力，也就是提高生產自動化的程度，AGV作為目前最柔性的自動化運輸設備就有著寬闊的市場。國內AGV價格受行走模式、移載方式、充電方式、載荷、導航方式等影響，價格由十幾萬到一百多萬不等。目前從技術角度講，中國AGV市場正朝著開放式AGV、電機的溝通化、室外移動機器人的應用等趨勢進展。二、AGV、LGV、AGCAGV---AutomatedGuidedVehicle是自動導引車〔移動機器人〕統稱AGC---AutomatedGuidedCartAGCAGV技術，特點簡易、適用，多用于料箱托運LGV---laserGuidedVehicleAGV一種三、AGV單驅動：用于三輪車型：一個驅動兼轉向輪，兩個固定從動輪〔分布在車體軸線的兩邊〕。這種車型可以前進、后退、左右轉彎〔轉角小于90°〕。因三輪構造的抓地性好，對地外表要求一般，適用于廣泛的環(huán)境和場合。差速驅動：常見有三輪和四輪兩種車型：兩個固定驅動輪〔分布在車體軸線的兩邊〕，一個〔三輪車型〕或兩個〔四輪車型〕從動自由輪，轉彎靠兩個驅動輪之間的速度差實現。這種車型可以前進、后退、左右轉彎〔轉角大于90°〕、原地自旋，轉彎的適應性比單驅動強。假設是三輪車型，對地外表的適用性和單驅動類似。假設是四輪車型，因簡潔造成其中某一個輪懸空而影響導航，故對地外表平坦度要求苛刻，適用范圍受到確定限制。雙驅動用于四輪車型：兩個驅動兼轉向輪，兩個從動自由輪。這種車型可以前進、后退、全方位〔萬向〕行駛。突出特點是可以在行駛過程中把握車身姿勢的任意變化，適用于狹窄通道或對作業(yè)方向有特別要求的環(huán)境和場合。缺點和差速驅動的四輪車型類似，對地外表平坦度要求苛刻，適用范圍受到確定限制；此外，結構簡潔，本錢較高。全方位行駛。應用于重載行業(yè)輸送，構造簡潔，本錢較高。四、 AGV的優(yōu)點向計算機終端輸入相關信息，計算機終端再將信息發(fā)送到中心把握室，由專業(yè)的技術人員向計算機發(fā)出指AGV承受并執(zhí)行——將輔料送至相應地點。AGV小車的電量馬上耗盡時，它會向系統發(fā)出懇求指令，懇求充電〔一般技術人員會事先設置好一個值在系統允許后自動到充電的地方“排隊“AGV〔10年以上〕，154h左右。212100Ah24伏電壓作150W6.25A,1650%的電量開頭8小時。AGV電池累計充電壽命：選配的鉛酸電池為國外名牌產品，其出廠標定充電次數為1000-1200次，從其下限估算，從放電50%的狀態(tài)開頭重充電，反復1000次。美觀，提高賞識度，從而提高企業(yè)的形象。AGV小車可以在各個車間穿梭往復。五、AGVAGV50多年了。第一輛AGV1953年，它是由一輛牽引式拖拉機改造而成的，帶有車兜，在一間雜貨倉庫中沿著布置在空中的導線運輸貨物。到上世紀五十年月末到六十年月AGV用于工廠和倉庫。2070“地面把握器“AGV沿著預定的路徑行駛。2080AGV系統中，例如利用激光和慣性進展導引，這樣提高AGV引入，使得導引方式更加多樣化了。2080年月以來，自動導引運輸車〔AGV〕系統已經進展成為生產物流系統中最大的專業(yè)分支之一，并消滅產業(yè)化進展的趨勢，成為現代化企業(yè)自動扮裝備不行缺少的重要組成局部。在歐、美等興盛國家，進展最為快速，應用最為廣泛；在亞洲的日本和韓國，也得到迅猛的進展和應用，尤其是在日本，產品規(guī)格、品種、技術水平、裝備數量及自動化程度等方面較為豐富，已經到達標準化、系列化、流水線生產的程度。在我國，隨著物流系統的快速進展，AGV的應用范圍也在不斷擴展，如何能夠開發(fā)出能夠滿足用戶各方面需求〔功能、價格、質量〕AGV系統技術是將來我們必需面對的現實問題。AGV技術的進展，我們不難分析出國內外AGV有兩種進展模式：第一種是以歐美國家為代AGVAGV的自動化，幾乎完全不需要人工的干預，路徑規(guī)劃和生產流程簡潔多變，能夠運用在幾乎全部的搬運場合。AGV功能完善，技術先進；同時為了能夠承受模塊化AGV放棄了對外觀造型的追求，承受大部件組裝的形式進展生產；系列產品的掩蓋面廣：各種驅動模式，各種導引方式，各種移載機構應有盡有，系列產品的50kg60000kg〔60噸〕。盡管如此，由于技術和功能的限制，此類AGV的銷售價格照舊居高不下。此類產品在國內有為數不多的企業(yè)可以生產，技術水平與國際水平相當。其次種是以日本為代表的簡易型AGV技術－－或只能稱其為AGC〔AutomatedGuidedCart〕，AGV屬于此類產品〔AGC〕。該類產品完全結合簡潔的生產應用場合〔單一的路徑，固定的流程〕，AGCAGC的自動裝卸功能，在導引方面，多數只承受簡易的磁帶導引方式。由于日本的根底工業(yè)興盛，AGC生產企業(yè)能夠為其配置上幾乎簡潔得不能再簡潔的功能器件，AGCAGC80年月就得到了廣泛應用，20232023年到達應用的頂峰。由于該產品技術門檻較低，目前國內已有多家企業(yè)可生產此類產品。AGVAGV把握系統分為地面〔上位〕把握系統、車載〔單機〕把握系統及導航/導引系統。其中，地面〔上位〕AGV系統的固定設備，主要負責任務安排，車輛調度，路徑〔線〕治理，交通治理，自動充電等功能；車載把握系統在收到上位系統的指令后，負責AGV的導航計算，導引實現，車輛行走，裝卸操作等功能；導航/AGV單機供給系統確定或相對位置及航向。地面把握系統：AGV地面把握系統〔StationarySystem〕即AGV上位把握系統，是AGV系統的核心。AGV〔AGVS〕AGV任務治理：AGV地面把握程序的解釋執(zhí)行環(huán)境；供給依據任務優(yōu)先級和啟動時間的調度運行；供給對任務的各種操作如啟動、停頓、取消等。車輛治理：AGV治理的核心模塊，它依據物料搬運任務的懇求，安排調度AGV執(zhí)行任務，依據AGVAGV的最短行走路徑，并把握指揮AGV的行走過程，準時下達裝卸貨和充電命令。交通治理：AGV的物理尺寸大小、運行狀態(tài)和路徑狀況，供給AGV相互自動避讓的措施，同時避開AGV的交通治理主要有行走段安排和死鎖報告功能。通訊治理：通信治理供給AGV地面把握系統與AGV單機、地面監(jiān)控系統、地面IO設備、車輛仿真系統及上位計算機的通信功能。和AGV間的通信使用無線電通信方式，需要建立一個無線網絡，AGV只和地面系統進展雙向通信，AGV間不進展通信，地面把握系統承受輪詢方式和多臺AGV通信；與地面監(jiān)控系TCP/IP通信。車載把握系統：AGV車載把握系統〔OnboardSystem〕，即AGV單機把握系統，在收到上位系統的指AGV單機的導航，導引，路徑選擇，車輛驅動，裝卸操作等功能。導航〔Navigation〕：AGV單機通過自身裝備的導航器件測量并計算出所在全局坐標中的位置和航向。導引〔Guidance〕：AGV單機依據目前的位置、航向及預先設定的理論軌跡來計算下個周期的速度值和轉向角度值即，AGV運動的命令值。路徑選擇〔Searching〕：AGV單機依據上位系統的指令，通過計算，預先選擇馬上運行的路徑，并將結果報送上位把握系統，能否運行由上位系統依據其它AGV所在的位置統一調配。AGV單機行走的路徑是依據實際工作條件設計的，它有假設干“段“〔Segment〕組成。每一“段“都指明白該段的起始點、終止點，以及AGV在該段的行駛速度和轉向等信息。AGV單機依據導引〔Guidance〕的計算結果和路徑選擇信息，通過伺服器件把握車輛運行。導航/導引系統AGV之所以能夠實現無人駕駛，導航和導引對其起到了至關重要的作用，隨著技術的進展，目前能夠用于AGV的導航/導引技術主要有以下幾種：直接坐標〔CartesianGuidance〕用定位塊將AGV的行駛區(qū)域分成假設干坐標小區(qū)域，通過對小區(qū)域的計數實現導引，一般有光電式〔將坐標小區(qū)域以兩種顏色劃分，通過光電器件計數〕和電磁式〔將坐標小區(qū)域以金屬塊或磁塊劃分，通過電磁感應器件計數〕兩種形式，其優(yōu)點是可以實現路徑的修改，導引的牢靠性好，對環(huán)境無特別要求。缺點是地面測量安裝簡潔，工作量大，導引精度和定位精度較低，且無法滿足簡潔路徑的要求。電磁導引〔WireGuidance〕對簡潔路徑的局限性大。磁帶導引〔MagneticTapeGuidance〕機械損傷，因此導引的牢靠性受外界影響較大。光學導引〔OpticalGuidance〕AGV性比較好，地面路線設置簡潔易行，但對色帶的污染和機械磨損格外敏感，對環(huán)境要求過高，導引牢靠性較差，精度較低。激光導航〔LaserNavigation〕AGV行駛路徑的四周安裝位置準確的激光反射板，AGV通過激光掃描器放射激光束，同時AGV的導引。此項技術最大的優(yōu)點是，AGV定位準確；地面無需其他定位設施；行駛路徑可靈敏多變，能夠適合多種現對苛刻〔外界光線，地面要求，能見度要求等〕，不適合室外〔尤其是易受雨、雪、霧的影響〕。慣性導航〔InertialNavigation〕AGV上安裝陀螺儀，在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊，AGV可通過對陀螺儀偏差信號〔角導引的精度和牢靠性與陀螺儀的制造精度及其后續(xù)信號處理親熱相關。視覺導航〔VisualNavigation〕AGVAGV。全性，智能化的記憶識別等都將更加完善。GPS〔全球定位系統〕導航〔GlobalPositionSystem〕通過衛(wèi)星對非固定路面系統中的把握對象進展跟蹤和制導，目前此項技術還在進展和完善，通常用于室外遠距離的跟蹤和制導，其精度取決于衛(wèi)iGP〔GP〔GPS〕GPS，但地面設施的制造本錢是一般用戶無法承受的?？偨Y說明首先，給大家兩個英文單詞Navigation〔導航〕，Guidance〔導引〕，這兩個單詞的意思是不一樣的。導航是指確定自身的位置及航向；而導引是依據目前的位置、航向及理論軌跡來計算下個周期的速度值和轉向角度值。有了這個概念后，我們分析一下磁帶導引、電磁導引或其它形式的“有線“導引。他們都只能稱為導引，而不叫導航。由于，這些導引方式只需AGV的相對位置，而與全局坐標無關！這也是為什么這類導引的AGV相對簡潔的緣由：不需要簡潔的導航計算〔Dead-reckoning〕，甚至不需要導引計算，只需依據〔MagneticTapeGuidance〕和電磁導引也稱線導〔WireGuidance〕。AGV的導航/導引技術多種多樣，不同的場合可承受不同的導引技術。單一的導引技術無法掩蓋全部的應用：例如在有叉車行駛的場合我們就不宜選用磁帶導在路徑簡潔的場合應盡量考慮“無線“〔“有線““路“，而“無線“模式的路徑是虛擬的，可以重疊，穿插，可以亂得象一團麻，而即使這樣，AGV的運行在系統的調度下也是有序的，路徑的選擇也是最優(yōu)的，所謂“條條大路通羅馬“。AGV就能象汽車一樣，在受到前方AGV系統的作業(yè)效率。無人搬運車(AutomatedGuidedVehicle，簡稱AGV)，指裝備有電磁或光學等自動導引裝置，能夠沿規(guī)定的導引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車，工業(yè)應用中不需駕駛員的搬運車，以可充電之蓄電池為其動力來源。一般可(electromagneticpath-followingsystem)來設立其行進路線，電磁軌道黏貼於地板上，無人搬運車則依循電磁軌道所帶來的訊息進展移動與動作。AGV以輪式移動為特征，較之步行、爬行或其它非輪式的移動機器人具有行動快捷、工作效率高、構造簡潔、可控性強、安全性好等優(yōu)勢。與物料輸送中常用的其他設備相比，AGV的活動區(qū)域無需鋪設軌道、支座架等固定裝置，不受場地、道路和空間的限制。因此，在自動化物流系統中，最能充分地表達其自動性和柔性，實現高效、經濟、靈敏的無人化生產。AGV備注1：備注序號1名稱AGV驅動方式參數雙舵輪驅動2行走方式全方位3AGV額定負載力氣2800kg4最大速度36m／min25m／min5工作速度30m／min20m／min6AGV自重4500KG7防碰裝置運動方向接觸式保險杠8自動跟蹤精度±10mm9自動導航精度±10mm10停車精度±5mm11舉升額定負載1000KG12舉升最大行程1020mm13全方位滑動平臺X±125mm；Y±50mm；旋轉±2度14載人提升機舉升行程800mm15載人提升機舉升負載300kg16車體外形尺寸4800mm×2023mm×800mm／1820mm2：序號1名稱AGV驅動方式參數單舵輪驅動備注2行走方式前進、轉彎3AGV額定負載力氣1300kg4最大速度36m／min25m／min5工作速度30m／min20m／min6AGV自重1800KG7防碰裝置運動方向激光區(qū)域掃描傳感器+接觸式保險杠8自動導航精度±10mm9停車精度±5mm10舉升最大行程500mm11提升機舉升負載1300kg12車體外形尺寸2800mm×1200mm×1600mmLGV備注叉車LGV3：備注序號名稱參數1AGV驅動方式單舵輪驅動2行走方式前進、后退、轉彎3導航方式激光導航4AGV額定負載力氣1300kg5最大速度60m／min25m／min6工作速度45m／min20m／min7AGV自重1000KG8防碰裝置運動方向激光區(qū)域掃描傳感器9自動導航精度±10mm10停車精度±5mm主要技術參數：通訊方式：LGV把握臺與LGV間承受無線局域網通訊交換信息。LGV導航方式：激光導航運動方向：前進，后退，轉彎負載力氣：1000KgLGV800Kg最大速度：60m/min〔直線〕工作速度：50m/mi〔直線15m/mi〔彎道±10mm±5mm轉彎半徑：1.5m〔最小〕24小時充電方式：自動充電48V/100Lh車體體積：長×寬×高，2340×