《智能倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)》 課件-6.1-認(rèn)識(shí)AGV和RGV

認(rèn)識(shí)AGV和RGV一、AGV和RGV一、AGV和RGV1.AGV的概念自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(automatedguidedvehicle)，通常也稱(chēng)為AGV小車(chē)，如圖1所示。AGV屬于輪式移動(dòng)機(jī)器人(WMR--WheeledMobileRobot)的范疇，指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車(chē)。AGV是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的關(guān)鍵裝備，它以電池為動(dòng)力，裝有非接觸導(dǎo)向裝置、獨(dú)立尋址系統(tǒng)等。圖1AGV應(yīng)用場(chǎng)景一、AGV和RGV2.AGV的組成從系統(tǒng)角度看，AGV系統(tǒng)主要包括兩大部分，即基礎(chǔ)硬件和控制系統(tǒng)。AGV硬件結(jié)構(gòu)主要包括小車(chē)車(chē)體、電池和充電裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置、車(chē)載控制器、通信裝置、安全保護(hù)裝置、移載裝置、信息傳輸與處理裝置等。AGV控制系統(tǒng)主要包括AGV地面管理系統(tǒng)、AGV車(chē)載控制系統(tǒng)、AGV自主定位及導(dǎo)航系統(tǒng)、AGV運(yùn)動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、AGV能源系統(tǒng)、AGV無(wú)線通信系統(tǒng)等。3.AGV的分類(lèi)（1）按導(dǎo)引方式分類(lèi)按導(dǎo)引方式主要?jiǎng)澐譃殡姶艑?dǎo)引、磁帶導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、二維碼導(dǎo)引、視覺(jué)導(dǎo)引、光學(xué)導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引等類(lèi)型，見(jiàn)表1。一、AGV和RGV表1AGV按引導(dǎo)方式分類(lèi)一、AGV和RGV（2）按移載方式(執(zhí)行機(jī)構(gòu))分類(lèi)按移動(dòng)方式主要?jiǎng)澐譃椴孳?chē)式、潛伏頂升式、翻盤(pán)式、牽引式、背負(fù)式、推挽式、龍門(mén)式等類(lèi)型，見(jiàn)表2。表2AGV按移載方式分類(lèi)一、AGV和RGV4.AGV的工作原理AGV作為無(wú)人自動(dòng)導(dǎo)引搬運(yùn)車(chē)，集聲、光、電、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，應(yīng)用了自控理論和機(jī)器人技術(shù)，裝配有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠按照使用人員設(shè)定好的導(dǎo)引路徑行駛，具備完成目標(biāo)識(shí)別、避讓障礙物和各種移載功能，同時(shí)具有自我安全保護(hù)的應(yīng)急能力。AGV一般由導(dǎo)向模塊、行走模塊、導(dǎo)向傳感器、微處理器、通信裝置、移載裝置和蓄電池等構(gòu)成。微處理器是控制核心，把AGV的各部分有機(jī)聯(lián)系在一起，通過(guò)通信系統(tǒng)接收地面管理站傳來(lái)的各種指令，同時(shí)不斷地把小車(chē)的位置信息、運(yùn)行狀況等數(shù)據(jù)傳回地面站，控制整車(chē)的運(yùn)行。AGV首先要根據(jù)模擬工作地圖進(jìn)行編程，然后按照預(yù)定程序完成行走軌跡，當(dāng)傳感器檢測(cè)出的位置信號(hào)超出預(yù)定軌跡位置時(shí)，數(shù)字編碼器把相應(yīng)的電壓信號(hào)送給控制器，由控制器根據(jù)位置偏差信號(hào)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行糾正偏差，從而實(shí)現(xiàn)AGV行走系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制。一、AGV和RGV5.RGV的概念RGV是“有軌制導(dǎo)車(chē)輛”（RailGuidedVehicle）的縮寫(xiě)，如圖2所示，是一種智能化的物流輸送設(shè)備。它通過(guò)鐵軌行車(chē)，可以自動(dòng)將物料從一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)輸至另一個(gè)地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的物料搬運(yùn)流程，其具有叉車(chē)無(wú)需進(jìn)入巷道的優(yōu)勢(shì)，配合小車(chē)在巷道中的快速運(yùn)行，有效提高倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)行效率，提升整個(gè)生產(chǎn)制造流程的自動(dòng)化和智能化程度，是現(xiàn)代工業(yè)智能化和自動(dòng)化的代表性設(shè)備之一。圖2RGV一、AGV和RGV6.RGV的組成載貨平臺(tái)：負(fù)責(zé)承載物料，通常由可編程控制器（PLC）控制運(yùn)作。導(dǎo)軌：鐵路軌道系統(tǒng)，RGV依靠此軌道行駛并定位。傳動(dòng)系統(tǒng)：使載貨平臺(tái)沿著導(dǎo)軌移動(dòng)，主要由驅(qū)動(dòng)輪、傳動(dòng)鏈、電機(jī)等構(gòu)成。控制系統(tǒng)：負(fù)責(zé)監(jiān)控、指導(dǎo)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作，控制平臺(tái)的載貨運(yùn)動(dòng)和邏輯過(guò)程。7.RGV的工作原理RGV的工作原理是依靠控制系統(tǒng)對(duì)鐵路軌道和載貨平臺(tái)進(jìn)行控制和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)物流輸送過(guò)程的自動(dòng)化和智能化。RGV基于RFID技術(shù)進(jìn)行軌道控制，來(lái)進(jìn)行移動(dòng)和定位，采用傳動(dòng)系統(tǒng)和載貨平臺(tái)，以電機(jī)為動(dòng)力源，通過(guò)傳動(dòng)鏈把驅(qū)動(dòng)輪固定在導(dǎo)軌上，沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。同時(shí)，RGV配備了控制系統(tǒng)，可以監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作，以PLC為控制核心，實(shí)現(xiàn)載貨平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)和邏輯過(guò)程。在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，控制系統(tǒng)通過(guò)感知器感知載貨平臺(tái)的位置、載物量、數(shù)量等信息，并將這些信息反饋給控制器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)RGV運(yùn)動(dòng)和物料搬運(yùn)過(guò)程的監(jiān)控和控制。當(dāng)RGV到達(dá)目的地時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟夾爪，卸貨完成后返回初始位置，同時(shí)再次判斷是否有貨物需要搬運(yùn)。一、AGV和RGV8.RGV的工作過(guò)程準(zhǔn)備階段：操作員將需要處理的物料放在指定的工作點(diǎn)，把對(duì)應(yīng)的處理工序輸入系統(tǒng)中。如果RGV處于工作流程中的中間環(huán)節(jié)，只需物料流轉(zhuǎn)至此環(huán)節(jié)且處理工序已提前預(yù)設(shè)即準(zhǔn)備階段完成。調(diào)度階段：系統(tǒng)自動(dòng)下發(fā)指令，根據(jù)操作要求，在工作線下發(fā)起調(diào)度指令，使RGV到達(dá)指定的工作點(diǎn)，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行預(yù)測(cè)、規(guī)劃和調(diào)度。搬運(yùn)階段：載貨平臺(tái)在導(dǎo)軌上沿著指定的路徑，自動(dòng)移動(dòng)到物料所在的工作點(diǎn)，利用機(jī)械臂、傳感器、傳送帶等自動(dòng)完成物料的裝載、卸載和搬運(yùn)等操作。運(yùn)送階段：載貨平臺(tái)載著物料經(jīng)過(guò)運(yùn)輸?shù)竭_(dá)指定的工作點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)物料與裝置之間的轉(zhuǎn)移