自动引导小车AGV的结构、原理与功能
自动导引小车AGV的结构设计及自主移动规划

自动导引小车AGV的结构设计及自主移动规划一、概述自动导引小车(AGV,Automated Guided Vehicle)是一种具备自主导航、定位、移动、避障以及作业执行等功能的智能移动设备。
在现代工业生产和物流领域,AGV以其高效、灵活、精确的特点,被广泛应用于物料搬运、仓储管理、生产线自动化等场景,有效提升了生产效率和物流管理水平。
AGV的结构设计是其实现自主移动和作业功能的基础。
一个典型的AGV通常由车身、驱动系统、导航系统、传感器系统、控制系统以及作业执行机构等部分组成。
车身是AGV的承载平台,驱动系统负责提供动力并实现移动,导航系统确保AGV能够按照预设路径或指令进行自主导航,传感器系统用于感知周围环境并实现避障,控制系统则负责协调各部分的工作,实现AGV的自主移动和作业执行。
自主移动规划是AGV实现高效、准确移动的关键。
AGV需要通过路径规划算法,根据任务需求、环境信息以及自身状态,规划出最优的移动路径。
同时,AGV还需要具备实时避障能力,能够在遇到障碍物时及时调整移动路径,确保安全、顺畅地完成作业任务。
对AGV的结构设计及自主移动规划进行研究,不仅有助于提升AGV的性能和稳定性,还有助于推动工业生产和物流领域的自动化、智能化发展。
本文将从AGV的结构设计和自主移动规划两个方面进行深入探讨,为AGV的研发和应用提供有益的参考和借鉴。
1. AGV的定义与功能自动导引小车(Automated Guided Vehicle,简称AGV)是一种装备有电磁或光学等自动导引装置,能够沿规定的路径自动行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输车。
AGV是现代物流系统中的一种高效、灵活、智能的运输设备,广泛应用于制造业、仓储业、港口、机场等领域。
运输功能:AGV能够根据系统指令,自动将物料或产品从起点运输到终点,完成物料的搬运工作。
AGV的载重能力可以根据实际需求进行选择,从几百公斤到几吨不等。
导航功能:AGV通过内置的导航系统,如激光导航、电磁导航、视觉导航等,实现精确的路径规划和跟踪。
agv智能小车

agv智能小车AGV智能小车:革新物流行业的新机遇引言:近年来,随着物流行业的飞速发展和自动化技术的快速进步,AGV 智能小车成为了物流行业中备受关注的话题。
AGV,全称为自动引导车(Automated Guided Vehicle),是一种能够通过自动导航系统进行精确导航,并自主完成货物运输任务的智能小车。
本文将从AGV智能小车的基本原理、应用场景和未来前景三个方面进行详细探讨。
一、基本原理:AGV智能小车的核心技术包括导航系统、感知系统、控制系统和通信系统。
导航系统通过激光雷达或视觉传感器实时感知周围环境,建立地图,并通过路径规划算法确定最优路径。
感知系统能够实时监测车辆自身状态和周围障碍物,确保行驶安全性。
控制系统负责控制小车的运动,如加速、减速、停止等。
通信系统与其他设备进行信息交互,实现系统的整合与协同。
二、应用场景:AGV智能小车在物流行业中的应用场景非常丰富。
首先,它可以替代人力搬运,提高工作效率和减少人力成本。
在仓库中,AGV智能小车可以根据系统预设的路径,自动取货、运输货物并完成货架摆放。
其次,它可以在生产线上进行物料运输,实现生产自动化。
AGV智能小车能够根据生产计划和订单要求,在工作站之间自动搬运物料,大大提高了生产效率。
此外,AGV智能小车还可以用于医院、图书馆、超市等领域,例如在医院里,它可以用于自动输送药品、送餐和垃圾清理。
总之,AGV智能小车已经开始广泛应用,并且不断扩展到更多领域。
三、未来前景:随着技术的不断进步,AGV智能小车在未来将有更广阔的前景。
首先,随着人工智能和机器学习的发展,AGV智能小车将能够更加智能化、自主化地完成任务。
它可以通过学习和识别环境中的各种物体和障碍物,进一步提高行驶的精确性和安全性。
其次,AGV智能小车与物联网技术的结合将使其具备更强大的功能。
例如,它可以通过无线通信与其他设备进行实时互联互通,实现车辆之间的信息共享和协同工作,从而提高整体的工作效率。
agv小车工作原理

agv小车工作原理
AGV(机器人导引车)是一种自主移动的机器人车辆,其工
作原理基于导航系统、感知系统和控制系统的协同工作。
导航系统是AGV的核心之一,它利用激光传感器、视觉传感
器或者无线信号等技术,对周围环境进行扫描和感知。
通过建立环境地图,AGV能够确定自身的位置和目标位置,并根据
导航算法规划最优路径。
感知系统是用于实时感知AGV周围环境的重要组成部分。
激
光传感器、红外传感器以及摄像头等设备能够获取到交通标志、路障和其他障碍物的信息,进而判断行驶路径上是否存在障碍物,以保证安全行驶。
控制系统则负责控制AGV的运动,通过实时调整车辆的速度、方向和制动等参数,实现准确的导航和自动化操作。
控制系统基于导航系统和感知系统提供的信息,对AGV进行路径规划
和运动控制,以实现按需运输、自动装卸和自动充电等功能。
AGV小车的工作过程可以简述为:首先,导航系统获取环境
地图和目标位置信息;然后,感知系统检测周围环境,判断是否有障碍物;最后,控制系统根据导航和感知信息,控制
AGV的行驶速度和方向,实现自动化移动和操作。
总而言之,AGV小车工作原理主要依赖于导航、感知和控制
系统之间的紧密协作,通过集成多种感知技术和自主导航算法,实现智能化、自主化的移动和操作能力。
自动引导小车AGV的结构原理与功能

自动引导小车AGV的结构原理与功能自动引导小车AGV(Automated Guided Vehicle)是一种通过自动化引导系统进行导航和操作的无人驾驶车辆。
它使用激光、视觉、超声波等传感器来感知周围环境,并通过内置的计算机控制系统进行路径规划和控制操作。
AGV广泛应用于物流和制造业领域,用于自动化运输、装载和卸载货物。
AGV的结构通常包括底盘、导航系统、感知传感器、计算机控制系统和执行器等组件。
底盘是AGV的主体部分,通常由金属结构和四个驱动轮组成。
导航系统通过传感器和计算机控制系统协同工作,实现AGV的自动导航和路径规划。
感知传感器主要用于感知周围环境,包括激光传感器、摄像头、超声波传感器等。
计算机控制系统是AGV的大脑,负责接收传感器数据、进行数据处理和决策,并控制执行器进行动作。
AGV的原理是通过导航系统感知周围环境,获取地图和位置信息,进行路径规划和导航操作。
首先,AGV通过激光传感器等感知器获取周围环境的数据,如障碍物、地标等。
然后,计算机控制系统将数据与地图进行匹配,确定当前位置和设定目标位置。
接下来,计算机控制系统通过路径规划算法计算出到达目标位置的最佳路径,并发送指令给执行器进行控制操作。
执行器驱动底盘的马达,使AGV按照设定路径进行移动,并根据环境变化进行实时调整。
AGV具有多种功能,包括自动导航、运输、装载和卸载等。
首先,AGV能够实现自动导航,无需人工操作,通过激光传感器等感知周围环境,避开障碍物并按照设定路径进行移动。
其次,AGV可以用于自动化运输,将货物从一个地点运输到另一个地点。
通过计算机控制系统的路径规划,AGV可以按照指定的路径自动运输货物,提高物流效率并降低人力成本。
此外,AGV还可以用于自动装载和卸载货物。
AGV上的执行器可以控制机械臂进行货物装载和卸载操作,实现自动化的装卸过程。
总之,自动引导小车AGV是一种通过自动导航和控制系统进行操作的无人驾驶车辆。
它通过激光、视觉和超声波等传感器感知周围环境,通过计算机控制系统进行路径规划和控制操作。
机械制造及自动化专业毕业论文--自动引导小车(AGV)的结构设计

1 绪论1.1 AGV自动引导小车简介AGV(Automatic Guided Vehicle),即自动引导车,是一种物料搬运设备,是能在某位置自动进行货物的装载,自动行走到另一位置,自动完成货物的卸载的全自动运输装置。
AGV是以电池为动力源的一种自动操纵的工业车辆。
装卸搬运是物流的功能要素之一,在物流系统中发生的频率很高,占据物流费用的重要部分。
因此,运输工具得到了很大的发展,其中AGV的使用场合最广泛,发展十分迅速。
1.2 自动引导小车的分类自动引导小车分为有轨和无轨两种。
所谓有轨是指有地面或空间的机械式导向轨道。
地面有轨小车结构牢固,承载力大,造价低廉,技术成熟,可靠性好,定位精度高。
地面有轨小车多采用直线或环线双向运行,广泛应用于中小规模的箱体类工件FMS中。
高架有轨小车(空间导轨)相对于地面有轨小车,车间利用率高,结构紧凑,速度高,有利于把人和输送装置的活动范围分开,安全性好,但承载力小。
高架有轨小车较多地用于回转体工件或刀具的输送,以及有人工介入的工件安装和产品装配的输送系统中。
有轨小车由于需要机械式导轨,其系统的变更性、扩展性和灵活性不够理想。
无轨小车是一种利用微机控制的,能按照一定的程序自动沿规定的引导路径行驶,并具有停车选择装置、安全保护装置以及各种移载装置的输送小车。
无轨小车按照引导方式和控制方法的分为有径引导方式和无径引导自主导向方式。
有径引导是指在地面上铺设导线、磁带或反光带制定小车的路径,小车通过电磁信号或光信号检测出自己的所在位置,通过自动修正而保证沿指定路径行驶。
无径引导自主导向方式中,地图导向方式是在无轨小车的计算机中预存距离表(地图),通过与测距法所得的方位信息比较,小车自动算出从某一参考点出发到目的点的行驶方向。
这种引导方式非常灵活,但精度低。
1.3 国内外研究现状及发展趋势AGV是伴随着柔性加工系统、柔性装配系统、计算机集成制造系统、自动化立体仓库而产生并发展起来的。
agv小车控制系统原理

agv小车控制系统原理AGV小车控制系统原理。
AGV(Automatic Guided Vehicle)小车是一种能够自主行驶的无人驾驶车辆,它能够根据预先设定的路径和任务,自动行驶到指定的地点,完成货物搬运、装配和运输等任务。
AGV小车的控制系统是其核心部分,它决定了小车的行驶轨迹、速度、转向以及避障能力。
本文将介绍AGV小车控制系统的原理及其工作流程。
AGV小车控制系统主要由导航系统、定位系统、路径规划系统和动力系统组成。
导航系统通过激光、红外线、超声波等传感器感知周围环境,实时获取地面、墙壁、障碍物等信息,从而确定小车的行驶方向和速度。
定位系统则利用激光测距、编码器、惯性导航等技术,实现小车在空间中的精确定位。
路径规划系统根据任务需求和环境信息,确定小车的行驶路径,并实时调整路径以避开障碍物。
动力系统则负责驱动小车的电机、传动装置等,实现小车的运动控制。
在实际应用中,AGV小车控制系统的工作流程大致如下,首先,导航系统感知周围环境,获取地面、墙壁、障碍物等信息,并将这些信息传输给控制系统;接着,定位系统对小车进行定位,确定其当前位置和姿态;然后,路径规划系统根据任务需求和环境信息,确定小车的行驶路径,并实时调整路径以避开障碍物;最后,动力系统根据导航系统和路径规划系统的指令,控制小车的电机、传动装置等,实现小车的运动控制。
AGV小车控制系统的原理在于通过多传感器信息融合和智能算法处理,实现小车的自主导航、定位和路径规划。
其中,导航系统和定位系统是实现自主导航和定位的关键,它们能够实时感知周围环境,并精确定位小车的位置和姿态;路径规划系统则能够根据任务需求和环境信息,快速、高效地规划最优路径;动力系统则能够根据导航系统和路径规划系统的指令,精确控制小车的运动。
这些系统的协同工作,使得AGV小车能够在复杂的环境中自主行驶,并完成各种任务。
总的来说,AGV小车控制系统是实现小车自主行驶的核心技服,它通过多传感器信息融合和智能算法处理,实现小车的自主导航、定位和路径规划。
自动导向车(AGV)分类及原理
自动导向车分类及其原理【摘要】自动导向车(AGV)技术在汽车工业上有着广泛的用途,它是机电一体化的典型代表,其应用能提高汽车总装程序的自动化程度与生产效率。
因此,明确AGV的原理以及分类对AGV的使用、保护、维修、优化、发展很关键。
【关键词】AGV 自动导向分类导向方法原理一、AGV的组成及分类自动导向车是采用自动或者人工方式装在货物,按设定的路线自动行驶或者牵引着载货台车至指定地点,再用自动或者人工方式装卸货物的工业车辆。
AGV 只有按无聊搬运作业自动化、柔性化和准时化的要求,与自动导向车系统才能真正发挥作用。
1.组成AGV从发明至今已经有50年的历史,随着应用领域的扩展,其种类和形式变得多种多样。
AGV一般有导向系统、车体、蓄电池、充电装置、驱动装置、转向装置、移载装置、控制与通信系统、安全装置等组成。
导向系统是核心部分,用来保证AGV按设定的路线自动行驶.车体由车架、减速器、电动机、车轮等组成,车架常采用焊接钢结构,要求有足够的韧性。
蓄电池常用24V或者48V直流工业蓄电池,供电周期为20h左右。
驱动装置由车轮、减速器、制动器、电动机及速度控制器等部分组成,并由计算机或者人工进行控制,它是一个伺服驱动的变速控制系统.转向装置的结构有三种:铰轴转向式三轮车型、差速转向式四轮车型和全向轮式四轮车型。
移载装置用来装卸货物,以装在方式分为被动装载卸和主动装卸。
控制与通信系统包括车上控制器和地面控制器,均采用微型计算机,通过通信网络进行联系。
AGV的安全装载包括多级硬件和软件。
例如,在AGV地前面设有红外光非接触式防碰传感器和接触式传感器——保险杠;AGV的前后有黄色警示信号等,当AGV 行走时信号灯闪烁;每个驱动轮带有安全制动器,断电时制动器自动接上;小车每一面都有急停按钮和富有传感器的安全保险杠,当小车轻微接触障碍物时,保险杠受压,小车停止;一旦停止,AGV 自动竞选圣光报警,同时通过无线通信系统通知AGV 监控系统。
agv小车原理
agv小车原理AGV小车原理。
AGV(Automated Guided Vehicle)是一种自动导引车,它能够在不需要人工操控的情况下,按照预设的路线和程序,完成货物的搬运和运输任务。
AGV小车是利用先进的导航技术和自动控制技术,实现对物料的自动搬运和运输,广泛应用于仓储、物流、生产线等领域。
本文将介绍AGV小车的原理及其工作过程。
AGV小车的原理主要包括导航系统、传感器系统、控制系统和动力系统。
首先是导航系统,AGV小车通常采用激光导航、磁导航、视觉导航等技术,通过地面标识、磁条、激光反射器等设备进行定位和导航。
其次是传感器系统,AGV小车配备了多种传感器,如激光传感器、红外传感器、超声波传感器等,用于检测障碍物、识别地标、测量距离等功能。
控制系统是AGV小车的大脑,通过预先设定的程序和算法,实现对小车的路径规划、速度控制、动作执行等功能。
最后是动力系统,AGV小车通常采用电池、超级电容等作为动力源,驱动车轮或履带进行运动。
AGV小车的工作过程一般包括路径规划、定位导航、障碍物避障、动作执行等步骤。
首先,根据任务需求和环境条件,系统对小车的路径进行规划,确定起点、终点和途经点等信息。
然后,小车利用导航系统进行定位和导航,沿着预设的路径行驶,同时通过传感器系统检测周围环境,避开障碍物。
在行驶过程中,控制系统实时监测小车的状态,调整速度和方向,确保安全和高效地完成任务。
最后,小车到达目的地后,根据任务要求执行相应的动作,如装卸货物、与设备对接等。
AGV小车的原理和工作过程决定了它具有高效、灵活、安全的特点。
相比传统的人工搬运和叉车搬运,AGV小车能够实现自动化操作,提高搬运效率,降低人力成本,减少货物损坏和事故风险。
同时,AGV小车还能够根据任务需求和环境变化,灵活调整路径和动作,适应不同的工作场景和任务要求。
总之,AGV小车是一种基于先进技术的自动化搬运设备,其原理和工作过程体现了先进的导航、传感、控制和动力技术。
AGV的构成和工作原理
AGV的构成和工作原理AGV (Automated Guided Vehicle) 是指自动引导车辆,是一种能够自主导航和执行任务的无人驾驶车辆。
下面将详细介绍AGV的构成和工作原理。
一、构成AGV主要包括以下几个部分:1.车身:AGV的车身通常采用金属材料制成,具有一定承载能力和结构强度,以便携带货物或设备。
2.导航系统:AGV的导航系统用于确定车辆当前位置和目标位置,以及规划路径和制定行驶策略。
导航系统通常包括传感器、控制器和导航算法等部分。
3.动力系统:AGV的动力系统提供车辆运行所需的驱动力,通常采用蓄电池或线路供电的电机作为驱动装置。
4.传感器系统:AGV的传感器系统用于感知周围环境和检测障碍物,以便进行安全和精确的导航。
传感器系统通常包括红外线传感器、激光雷达、超声波传感器等。
5.控制系统:AGV的控制系统用于执行导航算法和控制车辆运行,通常由嵌入式控制器和相应的软件组成。
6.通信系统:AGV的通信系统用于与其他AGV或上位控制系统进行通信和数据交换,以便实现协同工作和任务分配。
二、工作原理AGV主要通过以下几个步骤来完成自主导航和执行任务:1.定位:AGV首先需要确定自身的位置。
在开始导航之前,AGV通常会进行一次初始化操作,这通常是通过在操作区域内的参考点上进行定位,例如地标、线条等。
通过相应的传感器和算法,AGV可以确定自己的初始位置。
2.路径规划:AGV在行驶过程中需要规划行驶路径。
基于当前位置和目标位置,AGV的导航系统将使用相应的算法来计算最优路径。
路径规划通常需要考虑到多个因素,如安全性、效率、距离等。
3.障碍物检测:AGV在行驶过程中需要感知周围的环境,并避免与障碍物发生碰撞。
通过搭载的传感器系统,AGV可以检测到前方的障碍物,并根据相应的算法进行决策,如绕行或停下等。
4.导航控制:AGV根据路径规划和障碍物检测结果,通过控制系统控制车辆的加速、减速、转向等动作,实现精确导航。
agv结构原理
AGV(Automated Guided Vehicle)是一种自动导引车辆,它可以在工业环境中无人操作地执行物料搬运和运输任务。
以下是AGV的一般结构原理:底盘:AGV的底盘是它的基础结构,通常由金属框架和车轮组成。
底盘上安装有电机和传动装置,用于驱动和控制车辆的移动。
导引系统:AGV依靠导引系统来准确地导航和定位。
导引系统可以采用不同的技术,如磁带导引、激光导引、激光反射等。
这些系统可以在地面或设施上设置导引标记或传感器,以帮助AGV识别和遵循预定的路径。
传感器:AGV通常配备各种传感器,用于检测周围环境和障碍物。
常见的传感器包括激光传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头等。
这些传感器帮助AGV感知和避免碰撞,确保安全和精确的运动。
控制系统:AGV的控制系统负责处理导航、路径规划、动作控制和任务调度等功能。
它通常由嵌入式计算机、控制器和软件组成。
控制系统接收传感器数据,执行运动控制算法,并与上级系统(如仓库管理系统)进行通信。
动力系统:AGV的动力系统由电池或电动机驱动。
电池提供能量供应,驱动电动机使车辆移动。
一些AGV还可以使用可替换电池或通过无线充电系统进行充电。
搬运装置:根据具体任务要求,AGV可以配备不同类型的搬运装置,如起重机械臂、输送带、货架等。
这些搬运装置使AGV能够执行物料搬运、装卸和堆垛等操作。
通信系统:AGV通常具有通信功能,可以与其他AGV、控制中心或上级系统进行通信。
这使得多个AGV可以协调工作、共享信息和实现分布式控制。
通过以上结构和原理,AGV能够实现自动化的物料搬运和运输任务,提高生产效率、减少人力成本,并提供更高的安全性和精度。
具体的AGV结构和原理可能因不同型号和应用而有所变化。
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自动引导小车AGV的结构、原理与功能一、AGV简介无人搬运车(Automated Guided Vehicle,简称AGV),指装备有电磁或光学等自动导引装置,能够沿规定的导引路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输车,工业应用中不需驾驶员的搬运车,以可充电之蓄电池为其动力来源。
一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为,或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线,电磁轨道贴在地板上,无人搬运车则依循电磁轨道所带来的信息进行移动与动作。
AGV以轮式移动为特征,较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。
与物料输送中常用的其他设备相比,AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置,不受场地、道路和空间的限制。
因此,在自动化物流系统中,最能充分地体现其自动性和柔性,实现高效、经济、灵活的无人化生产。
二、AGV的结构AGV控制系统分为地面(上位)控制系统、车载(单机)控制系统及导航/导引系统,其中,地面控制系统指AGV系统的固定设备,主要负责任务分配,车辆调度,路径(线)管理,交通管理,自动充电等功能;车载控制系统在收到上位系统的指令后,负责AGV 的导航计算,导引实现,车辆行走,装卸操作等功能;导航/导引系统为AGV单机提供系统绝对或相对位置及航向。
1.地面控制系统AGV地面控制系统(Stationary System)即AGV上位控制系统,是AGV系统的核心。
其主要功能是对AGV系统(AGVS)中的多台AGV单机进行任务分配,车辆管理,交通管理,通讯管理等。
2.任务管理任务管理类似计算机操作系统的进程管理,它提供对AGV地面控制程序的解释执行环境;提供根据任务优先级和启动时间的调度运行;提供对任务的各种操作如启动、停止、取消等。
3.车辆管理车辆管理是AGV管理的核心模块,它根据物料搬运任务的请求,分配调度AGV执行任务,根据AGV行走时间最短原则,计算AGV的最短行走路径,并控制指挥AGV的行走过程,及时下达装卸货和充电命令。
4.交通管理根据AGV的物理尺寸大小、运行状态和路径状况,提供AGV互相自动避让的措施,同时避免车辆互相等待的死锁方法和出现死锁的解除方法;AGV的交通管理主要有行走段分配和死锁报告功能。
5.通讯管理通信管理提供AGV地面控制系统与AGV单机、地面监控系统、地面IO设备、车辆仿真系统及上位计算机的通信功能。
和AGV间的通信使用无线电通信方式,需要建立一个无线网络,AGV只和地面系统进行双向通信,AGV间不进行通信,地面控制系统采用轮询方式和多台AGV通信;与地面监控系统、车辆仿真系统、上位计算机的通信使用TCP/IP通信。
6.车辆驱动小车驱动负责AGV状态的采集,并向交通管理发出行走段的允许请求,同时把确认段下发AGV。
三、AGV的导航导引方式AGV之所以能够实现无人驾驶,导航和导引对其起到了至关重要的作用,随着技术的发展,目前能够用于AGV的导航/导引技术主要有以下几种:1.直接坐标(Cartesian Guidance)用定位块将AGV的行驶区域分成若干坐标小区域,通过对小区域的计数实现导引,一般有光电式(将坐标小区域以两种颜色划分,通过光电器件计数)和电磁式(将坐标小区域以金属块或磁块划分,通过电磁感应器件计数)两种形式,其优点是可以实现路径的修改,导引的可靠性好,对环境无特别要求。
缺点是地面测量安装复杂,工作量大,导引精度和定位精度较低,且无法满足复杂路径的要求。
2.电磁导引(Wire Guidance)电磁导引是较为传统的导引方式之一,目前仍被许多系统采用,它是在AGV的行驶路径上埋设金属线,并在金属线加载导引频率,通过对导引频率的识别来实现AGV的导引。
其主要优点是引线隐蔽,不易污染和破损,导引原理简单而可靠,便于控制和通讯,对声光无干扰,制造成本较低。
缺点是路径难以更改扩展,对复杂路径的局限性大。
3.磁带导引(Magnetic Tape Guidance)与电磁导引相近,用在路面上贴磁带替代在地面下埋设金属线,通过磁感应信号实现导引,其灵活性比较好,改变或扩充路径较容易,磁带铺设简单易行,但此导引方式易受环路周围金属物质的干扰,磁带易受机械损伤,因此导引的可靠性受外界影响较大。
4.光学导引(Optical Guidance)在AGV的行驶路径上涂漆或粘贴色带,通过对摄像机采入的色带图象信号进行简单处理而实现导引,其灵活性比较好,地面路线设置简单易行,但对色带的污染和机械磨损十分敏感,对环境要求过高,导引可靠性较差,精度较低。
5.激光导航(Laser Navigation)激光导引是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板,AGV通过激光扫描器发射激光束,同时采集由反射板反射的激光束,来确定其当前的位置和航向,并通过连续的三角几何运算来实现AGV的导引。
此项技术最大的优点是,AGV定位精确;地面无需其他定位设施;行驶路径可灵活多变,能够适合多种现场环境,它是目前国外许多AGV生产厂家优先采用的先进导引方式;缺点是制造成本高,对环境要求较相对苛刻(外界光线,地面要求,能见度要求等),不适合室外(尤其是易受雨、雪、雾的影响)。
6.惯性导航(Inertial Navigation)惯性导航是在AGV上安装陀螺仪,在行驶区域的地面上安装定位块,AGV可通过对陀螺仪偏差信号(角速率)的计算及地面定位块信号的采集来确定自身的位置和航向,从而实现导引。
此项技术在军方较早运用,其主要优点是技术先进,较之有线导引,地面处理工作量小,路径灵活性强。
其缺点是制造成本较高,导引的精度和可靠性与陀螺仪的制造精度及其后续信号处理密切相关。
7.GPS(全球定位系统)导航(Global Position System)通过卫星对非固定路面系统中的控制对象进行跟踪和制导,目前此项技术还在发展和完善,通常用于室外远距离的跟踪和制导,其精度取决于卫星在空中的固定精度和数量,以及控制对象周围环境等因素。
由此发展出来的是iGPS(室内GPS)和dGPS(用于室外的差分GPS),其精度要远远高于民用GPS,但地面设施的制造成本是一般用户无法接受的。
四、AGV的优点1.自动化程度高;由计算机,电控设备,激光反射板等控制。
当车间某一环节需要辅料时,由工作人员向计算机终端输入相关信息,计算机终端再将信息发送到中央控制室,由专业的技术人员向计算机发出指令,在电控设备的合作下,这一指令最终被AGV接受并执行——将辅料送至相应地点。
2.充电自动化;当AGV小车的电量即将耗尽时,它会向系统发出请求指令,请求充电(一般技术人员会事先设置好一个值),在系统允许后自动到充电的地方“排队”充电。
3.AGV小车的电池寿命很长(10年以上),并且每充电15分钟可工作4h左右。
4.美观,提高观赏度,从而提高企业的形象。
5.方便,减少占地面积;生产车间的AGV 小车可以在各个车间穿梭往复。
五、AGV的应用领域1.仓储业仓储业是AGV最早应用的场所。
1954年世界上首台AGV在美国的South Carolina 州的Mercury Motor Freight公司的仓库内投入运营,用于实现出入库货物的自动搬运。
目前世界上约有2万台各种各样AGV运行在2100座大大小小仓库中。
海尔集团于2000年投产运行的开发区立体仓库中,9台AGV组成了一个柔性的库内自动搬运系统,成功地完成了每天23400的出入库货物和零部件的搬运任务。
2.制造业AGV在制造业的生产线中大显身手,高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。
并且可由多台AGV组成柔性的物流搬运系统,搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整,使一条生产线上能够制造出十几种产品,大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。
1974年瑞典的Volvo Kalmar轿车装配厂为了提高运输系统的灵活性,采用基于AGVS为载运工具的自动轿车装配线,该装配线由多台可装载轿车车体的AGVS组成,采用该装配线后,装配时间减少了20%,装配故障减小39%,投资回收时间减小57%,劳动力减小了5%。
目前,AGV在世界的主要汽车厂,如通用、丰田、克莱斯勒、大众等汽车厂的制造和装配线上得到了普遍应用。
近年来,作为CIMS的基础搬运工具,AGV的应用深入到机械加工、家电生产、微电子制造、卷烟等多个行业,生产加工领域成为AGV应用最广泛的领域。
3.邮局、图书馆、港口码头和机场在邮局、图书馆、码头和机场等场合,物品的运送存在着作业量变化大,动态性强,作业流程经常调整,以及搬运作业过程单一等特点,AGV的并行作业、自动化、智能化和柔性化的特性能够很好的满足上式场合的搬运要求。
瑞典于1983年在大斯得哥尔摩邮局、日本于1988年在东京多摩邮局、中国在1990年于上海邮政枢纽开始使用AGV,完成邮品的搬运工作。
在荷兰鹿特丹港口,50辆称为“yard tractors”的AGV完成集装箱从船边运送到几百码以外的仓库这一重复性工作。
4.烟草、医药、食品、化工对于搬运作业有清洁、安全、无排放污染等特殊要求的烟草、医药、食品、化工等行业中,AGV的应用也受到重视。
在国内的许多卷烟企业,如青岛颐中集团、玉溪红塔集团、红河卷烟厂、淮阴卷烟厂都应用了激光引导式AGV完成托盘货物的搬运工作。
5.危险场所和特种行业在军事上,以AGV的自动驾驶为基础集成其他探测和拆卸设备,可用于战场排雷和阵地侦察,英国军方正在研制的MINDER Recce是一辆侦察车,具有地雷探测、销毁及航路验证能力的自动型侦察车。
在钢铁厂,AGV用于炉料运送,减轻了工人的劳动强度。
在核电站和利用核辐射进行保鲜储存的场所,AGV用于物品的运送,避免了危险的辐射。
在胶卷和胶片仓库,AGV可以在黑暗的环境中,准确可靠的运送物料和半成品。