工业AGV普及介绍

文章来源:盟思软件    时间:2017-12-13 09:56:00
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工业AGV普及介绍
                                                                                                                                                                            
1.1概述
AGV是(Automated Guided Vehicle)的缩写,意即“自动导引运输车”。名字近几年热起来的,但AGV扮演物料运输的角色其实已经60多年了,最早由拖拉机改造成牵引型运用于工厂和仓库。从20世纪80年代以来,自动导引运输车(AGV)系统迅速发展成为生产物流系统中最大的专业分支之一,并逐步产业化发展为一个行业,成为现代化企业自动化装备不可缺少的重要组成部分。
                                         
 
图-整车厂焊接车间  AGV
1.2发展现状
在欧、美等发达国家,发展最为迅速,应用最为广泛;
在亚洲的日本和韩国,也得到迅猛的发展和应用,尤其是在日本,产品规格、品种、技术水平、装备数量及自动化程度等方面较为丰富,已经达到标准化、系列化、流水线生产的程度。
在我国,随着物流系统的迅速发展,AGV的应用范围也在不断扩展,已经基本开发出能够满足用户各方面需求(功能、价格、质量)的AGV系统。
2、AGV及其导航
2.1 AGV组成
AGV小车装备有电磁或光学等自动导引装置,它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,主要由车体、蓄电池和充电系统、驱动装置、移载系统、导航系统等组成。
 
 车体:包括底盘、车架、壳体和控制室和相应的机械电气结构如减速箱、电机、车轮等所组成,是AGV小车的基础部分;
 蓄电池和充电系统:蓄电池是目前AGV小车使用的唯一电源。一般都是蓄电池组合而成。常用直流电压为12伏、24伏、48伏及72伏;设置充电系统为可实现自动充电功能;
 驱动装置: 驱动AGV自动导引车运行并具有速度控制和制动能力的子系统。含动力装置、转向装置、精确停车装置、运动控制器、通信装置等,动力装置主要包括电机、减速器、驱动器、控制与驱动电路等。 
 移载系统:根据移载方式的不同而不同。
 导航系统:指挥AGV轨迹走向的控制系统。
2.2AGV导航控制系统:
目前常见的导航方式有:电磁导航、磁带导航、视觉导航、激光导航。
2.1.1电磁导航原理:
电磁导航是较为传统的导航方式之一,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,并在金属线上加载导引频率,通过对导引频率的识别来实现AGV的导航。
  电磁导航优点:导引线隐蔽,不易污染和破损,导引原理简单而可靠,便于控制通讯,对声光无干扰,投资成本比激光导航低很多;
电磁导航缺点:改变或扩充路径较麻烦,导引线铺设相对困难。
2.1.2磁带导航原理:
磁带导航技术与电磁导航相近,不同之处在于采用了在路面上贴磁带替代在地面下埋设金属线,通过磁带感应信号实现导引。
  磁带导航优点:AGV定位精确,磁带导航灵活性比较好,改变或扩充路径较容易,磁带铺设也相对简单,导引原理简单而可靠,便于控制通讯,对声光无干扰,投资成本比激光导航低很多;
磁带导航缺点:磁带需要维护,要及时更换损坏严重磁带,不过磁带更换简单方便,成本较低。
2.1.3视觉导航原理
视觉导航是在AGV的行驶路径上涂刷与地面颜色反差大的油漆或粘贴颜色反差大的色带,在AGV上安装有摄图传感器将不断拍摄的图片与存储图片进行对比,偏移量信号输出给驱动控制系统,控制系统经过计算纠正AGV的行走方向,实现AGV的导航。
AGV定位精确,视觉导航灵活性比较好,改变或扩充路径也较容易,路径铺设也相对简单,导引原理同样简单而可靠,便于控制通讯,对声光无干扰,投资成本比激光导航同样低很多,但比磁带导航稍贵;
  视觉导航缺点:路径同样需要维护,不过维护也较简单方便,成本也较低。
2.1.4激光导航
激光导航原理:激光导航是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的反射板,AGV通过发射激光束,同时采集由反射板反射的激光束,来确定其当前的位置和方向。
  激光导航优点:AGV定位精确,地面无需其它定位设施;行驶路径可灵活改变;
  激光导航缺点:由于控制复杂及激光技术昂贵投资成本较高,反射片与AGV激光传感器之间不能有障碍物,不适合空中有物流影响的场合。
3、AGV行业的自动化应用
AGV在自动化项目的使用中主要为两种需求:
 第一种:追求AGV的自动化,几乎完全不需要人工的干预,路径规划和生产流程复杂多变,能够运用在几乎所有的搬运场合。这些AGV功能完善,技术先进;同时为了能够采用模块化设计,降低设计成本,提高批量生产的标准,放弃了对外观造型的追求,采用大部件组装的形式进行生产;系列产品的覆盖面广:各种驱动模式,各种导引方式,各种移载机构应有尽有,系列产品的载重量可从50kg到60000kg(60吨)。尽管如此,由于技术和功能的限制,此类AGV的销售价格仍然居高不下。此类产品在国内有为数不多的企业可以生产,技术水平与国际水平相当。
 第二种是追求的是简单实用,极力在最短的时间内收回投资成本,这类AGV在日本和台湾企业应用十分广泛,从数量上看,日本生产的大多数AGV属于此类产品。该类产品完全结合简单的生产应用场合(单一的路径,固定的流程),AGV只是用来进行搬运,并不刻意强调AGV的自动装卸功能,在导引方面,多数只采用简易的磁带导引方式。由于该产品技术门槛较低,目前国内企业已经完全可满足市场需求。 
盟思点评
AGV集成重要性是AGV导航系统如何集成到MES系统里来。对接集成技术对于盟思,并没有技术难度。我们之前的经验,AGV的采购属于我们的自动化系统供货范围内时,都很容易完成了对接。但AGV为客户自己采购的时候,AGV厂家有配合不好的,尤其是一些小品牌,技术开发文档错乱,没有稳定的通讯接口,集成后不稳定,因此评估AGV供应商是否有集成客户案例。
但总体上,随着AGV技术在自动化行业中逐步走向成熟,在我们的自动化工厂项目中发挥的越来越稳定。

 
图盟思某自动化装配线AGV应用

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