撮要

AGV是一款主动扶引运输车,运用宽泛,特别在灵巧物流系统中更是必不成少的运输设立,跟着机器人在各范畴中的运用,将机器人集成到运输车上来实行多种复合功用,对晋升AGV的行业比赛力显得尤其紧急,通过对AGV和机器人集成运用的剖析,策画一种复合型的AGV设立,不单包含保守AGV的统统功用,况且补充具备多种功用的机器人和末尾器材构造,补充分拣、搬运等多种复合功用,临盆效率升高,真实实行主动物流的智能化晋级改变。

1.弁言

AGV,即"主动扶引运输车，是当代产业主动化物流系统中的关键设立。伴有着物联网、云打算、大数据、挪移互联网等新一代消息技能的强盛进展，灵巧物流渐渐成为来日物流消息的进展方位，做为灵巧物流中的中心设立，复合型AGV的策画钻研是保守AGV设立运用晋级的必由之路，可大幅度晋升国内AGV运用的大伙程度，有益于晋升AGV的行业比赛力；可大幅度晋升主动物流系统的临盆效率和原料，拓宽AGV运用能耐和运用范畴。

2.AGV技能基本

近几年，跟着灵巧物流观点的提议以及AGV技能的研发投入，AGV设立的进展速率在稳步晋升，但与国际程度仍是有着显然的差异，须要各钻研机洽商企业的研发部门加倍自决研发，引进和消化海外先进技能[1-2]。现在，国内AGV产物品种众多，有：安装型AGV、搬运型AGV、大负载AGV；中心技能是专用的AGV节制软件、嵌入式CAN总线主节制器；不够：AGV设立功用简明，只可实行灵巧物流下的搬运功用，国表里墟市比赛加重，迫害须要对AGV主体构造停止策画和优化，并针对AGV的转型晋级停止关键技能钻研。因此，完全转变保守AGV运用表面，补充机器人搬运、分拣等复合功用，经营成本升高，临盆节奏收缩，临盆效率升高；将机器人机构系统与AGV技能深度合并，集搬运、分拣等多种复合功用与保守物流系统融为一体，实行主动物流的智能化晋级。

3.复合型AGV设立的整体构成

复合型AGV设立由两部份构成：磁条扶引式AGV的整车和复合机器手[3]，如图1。

图1复合型AGV模子图

4.磁条扶引式AGV的整车构造策画

AGV因此特定的导航方法（磁条导航）联合以特定的活动方法（自旋、绕行、循迹、盲走、越障等）协助特定的上装表面（辊道对接、举升、挂接、货叉、夹抱、看管丈量等）适应各式的处境（向例、浑浊、辐射、噪声、危险等）实行更优于人力功课的多种职责（高精度、耐疲倦）须要的智能挪移机器人或智能集成系统。示企图2以下：

图2整车构造布局图

主动扶引车(AGV)总编制统构成份为机器部份和节制部份，并联合动力部份为各安设供电[4]。机器系统紧要由行走、职掌、本质、节制、电源、平安安设等部份构成，如图3：

图3搬运车的构造构成

4.1行走部份

行走部份由车轮、机电、制动器、启动安设、速率探测器（码盘等）和加速齿轮构成。车轮与大地的来往材料应为耐磨软质材料。机电和加速器协助以保证在理睬位荷内的额定行走速率。制动器应在急停和堵截电源时起效用。

4.2职掌部份

职掌部份是AGV履行人为或主动职责的交互职掌功用单位。AGV必需完备手动职掌功用，依据AGV不同的供电方法，也许在手动时贯通协助电源，但接线方法必需快建牢靠，在贯通或断开协助电源时不须要堵截AGV的节制电源。AGV必需以简明的职掌便可切换得手动职掌表面，在手动职掌表面下，AGV应也许在相符请求的大地赶上行人为节制的活动，人为职掌行使AGV供给的职掌面板或专用手控安设，手控安设请求必需也许摆脱通信网络自力职掌。职掌安设必需完备中止时的刹车功用，同时保证在理睬负荷时的平常职掌。AGV职掌部份必需供给完好的显示功用，显示体例需依据AGV的运转形态停止响应调度，在活动通过中也许显示形态数据，在维持通过中也许显示部件参数等．AGV必需供给摆脱通信网络的离线主动运转方法，在该种方法下AGV以单机为运转单位，在AGV赶上行简明的人为职掌便可沿设定的道路履行中止的职责。AGV的自开劳动方法是AGV做为系统的构成部份进交运转的劳动方法．AGV是依据外部运输处境的指令运转的，在自开劳动方法下，AGV需遵守外部设立的经管及指令分派，按指定的道路履行职责。

4.3本质部份

AGV本质必需保证在平常运转时形成的歪曲和变形充沛小-防范产生功用妨碍。本质遮盖物防范或者形成危险的形态，遮盖物具备坚硬的构造。以防范与其余货物产生碰撞时形成功用妨碍。

4.4节制部份

节制安设具备防振荡功用，防范行走时形成的振荡对设立形成侵害或呈现功用妨碍。职掌面板应采取简明观测、简明职掌的构造，防范职掌人员形成误职掌。

4.5电源

如取舍盛开式交变磁场供电的方法，规则上应在无人的劳动处境中行使，如AGV必需与人交互，制作商必需向用户供给电源生成磁场的干系平安数据。保证差错处境中的人员形成迫害，并需在电源盛开范畴内做出明晰标示。如取舍充自电池供电的方法，制作商必需依据用户的运输时光须要取舍适合的电池及充电设立。采取神速充电自池行使在线充电方法．在运转处境中保证确定的充电时光，可停止持续24h的劳动。神速充电电池供电的大电流充电与运转平衡时光比应到达1：8。采取免维持慢速充电电池．电池屡屡布满应保证最少持续劳动8H。

4.6平安安设

来往妨碍物缓冲器：防范主动带领车碰撞人或物时，形成捣毁或妨碍。凑近探测安设依据现场运用的实践处境，用户也许取舍激光测距扫描、红外地区漫反射、超声探测或不行使。示警安设：示警安设由声响或启示灯暗示AGV范围的人实时觉察正在凑近的AGV。泊车按钮，按下该按钮时AGV必需牢靠中止运转，并也许通过简明人为职掌神速复原运转。

5.运转阻力的打算

在钻研AGV启动动力学时，须要肯定效用在AGV上的各式外力，包含启动力和运转阻力[5]。AGV在程度道路高等速行驶时必需战胜来自大地的震动阻力和来自空气的空气阻力。然而AGV刚起动时车轮所处的滑动形态对应的争持力为滑动争持力，在起动前必需先要战胜静争持力，由于静争持系数是三者中最大的，对应的静争持力也是最大的，因此唯有保证AGV能起动，以后所面对的震动阻力老是比静争持力小很多，因此打算AGV的起动阻力便可。以标志Ff提示最大静争持力，以标志Fw提示空气阻力。当AGV在坡道上行驶时，还必需战胜重力沿坡道的分力，称为坡度阻力，以标志Fi提示。AGV加快行驶须要战胜的阻力称为加快阻力，以标志Fj提示。因此车辆运转的总阻力[6]为:

∑F=Ff+Fw+Fi+Fj(1)

5.1AGV的静争持力的打算

Ff=μFn(2)式中:μ—最大静争持系数，即车轮恰好震动时所需的推力与对大地的正压力之比，即单位车辆重力恰好所需的推力。最大静争持系数由实行肯定。它与路面的品种、行驶车速以及车轮的构造、材料等干系。由干系的参考材料可知，在确定范畴内静争持系数跟着正压力的增大而增大，况且与大地干湿程度干系，比方：在24Kg正压力下，干法丈量，静争持系数μ在0.4～0.6之间，再斟酌确定的余量下取静争持系数μ=0.7停止打算，代入公式得静争持力为:Ff=μFn=0.7×=.4N；(3)

5.2加快阻力的打算

AGV在加快行驶的通过中，须要战胜其原料加快活动时的惯性力，即加快阻力Fj；设AGV从原地起步通过的位移S=lm时，其车速到达Vt＝0.4m/s则AGV的加快率为:a=(Vt2-Vo2)/2=0.16/2=0.08m2/s故加快阻力为:Fj=Ma=a×Fn/g=3.8N；(4)

5.3坡度阻力的打算

AGV劳动场的道路境况正常较好，坡度较小，坡道角为α=2°，则坡道阻力为:Fi=Mgsinα=Fnsinα=16N；(5)

5.4空气阻力的打算

由于空气阻力F=-KV，K为空气阻力系数，打算公式为：K=ρV2CDA/2；式中,ρ为空气密度，V为车速，CD为气动阻力系数，A为汽车顶风面积；则空气阻力正比于速率的三次方，AGV小车不同于道路行驶的高速车辆，这次AGV的最高时速为0.4m/s况且AGV的顶风面积也对比小，因此空气阻力对AGV行驶的影响可忽视不计。因此Fw=0N；(6)依据AGV总的运转阻力公式知：∑F=Ff+Fw+Fi+Fj=.4+0+3.8+16=.2N；(7)

6.复合机器手末尾器材构造策画

依据实践运用请求，策画专用的机器人末尾器材，本例是柔性抓取安设，两手爪在气缸的启动下，实行夹取长度的转变；手爪上可替换多种协助器材，如V型块、吸盘等，可实行对不同形态规格的零件停止抓取，以下图：

图4柔性手爪

7论断

在灵巧物流观点下，策画此范例的复合型AGV设立，不单包含保守AGV的统统功用，况且从运转阻力的打算论断来优化策画设立构造；与此同时补充具备多种功用的机器人和末尾器材构造，补充分拣、搬运等多种复合功用，临盆效率升高，智能化程度晋升，实行主动物流的智能化晋级改变。

参考文件

[1]李乐军，施业琼，韦宝秀.对于AGV及其在华夏的运用与进展探析[J]，科技资讯，:34；[2]武启平，金亚萍，任平，查振元.主动导航车（AGV）关键技能近况及其进展趋向述[J],制作业主动化，.05;[3]周文军，吴有明.基于AGV和产业机器人的智能搬运小车的钻研[J],装配制作技能，，（11）：1-2；[4]林新英.磁导航AGV构造策画与节制政策[J].吉林化工大学学报，，（36）07：2；[5]韩腾.AGV启动与制动功能钻研[D],昆明：昆明理工大学，:11；[6]刘书婷.主动导航小车（AGV）启动与导航系统的钻研[D],武汉：湖北产业大学，:23-25。

预览时标签不成点收录于合集#个

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkzp/1028.html