高效灵活的自动导引车系统——威利科

AGV机器人 52℃ 0

 

自动导引车(AGV)是一种能够按照预设的路径和程序自主移动,实现一定特定货物的转移或运输的无人移动机器人。我国AGV技术发展迅速。自20世纪90年代初以来,它已经工业化,并逐渐应用于各行各业。现已有一定规模,出口欧美等发达国家。主要介绍具有自主技术产权的AGV系统在国外某大型汽车厂的应用。

项目介绍

根据用户投标的技术要求,上海威勒克环保节能有限公司(以下简称“威勒克”)承担了国内某地方某汽车总装生产线AGV系统的建设,用AGV实现了汽车底盘零部件分装过程的站间顺序运输和动态装配过程。AGV的基本要求是磁信号导航和电池供电。每台AGV设备配有两套起升系统,同时作用于汽车发动机和后轮轴部件,能够及时在升降机之间协同独立工作。同时,整车具有动态跟踪汽车外车身装配的能力。整个生产循环的能力超过了每小时60辆车的装配能力。

 

 

 

难点在于系统庞大复杂,AGV数量多、作业面广、生产节奏快,与外围系统交互和联锁复杂,对项目承包商的要求和挑战更高。

 

 

 

系统设计

1.AGV车体

AGV车体涵盖了机器人运动控制技术、动态跟踪技术、无线通信技术和导航技术等多学科综合性技术。
系统设计

1。AGV车身

AGV车身涵盖机器人运动控制技术、动态跟踪技术、无线通信技术、导航技术等多学科综合技术。

(1)硬件配置根据用户所需功能的计算和可能的负载所需的容量,威莱克设计的AGV采用集成转向双驱动单元的底盘结构,使AGV车身具备前进、后退、转弯和侧向移动的能力。同时,为了实现用户的装配过程,在AGV车体上安装了两套独立控制的举升机系统,使其可以根据工艺要求从控制逻辑上实现升降机之间的协同工作和独立工作。

在电气设计方面,整车采用Ni-Cd电池组供电,实现AGV快速在线充电和24小时不间断运行。此外,根据功能需求,AGV车身集成了导航传感器、动态跟踪传感器和各种传感器技术,使AGV在自主运动、导航跟踪和货物转运中具有完整的运动协调能力。

(2)安全系统由于AGV运行在人和设备共享的环境中,因此AGV的安全防护功能是用户更加关注的一个方面。因此,在AGV车体上安装了紧急停止按钮、非接触式激光防撞传感器和接触式安全装置,使AGV在遇到障碍物时具有被动紧急停止和主动停止的能力。选用的非接触式激光传感器属于EN61496-1/IEC61496-3标准的三级设备,是国际认证的安全设备,可用于非接触条件下对人体的有效保护和检测。同时,在AGV车身上增加了人体检测装置。如果有人在AGV高速行走时踩在AGV车身上,AGV会检测到并自动减速,从而降低人身伤害的可能性。

此外,在AGV控制逻辑和软件上设计了一些主被动安全措施。除了不同运行工况下的声光报警外,还具有异常工况下的保护,如AGV离开和离开导航区域时的保护,系统通信中断时的保护,最大程度保证了人车混行下的人身和设备安全。

经过精心全面的安全设计,AGV的整体设计符合用户的风险评估要求,得到了用户的高度评价。

(3)功能配置基于用户的技术需求,考虑到AGV设备的灵活性,Veleko将AGV的日常使用功能定位在自动运行模式和手动运行模式。

提升机系统作为AGV的车载设备,根据不同工位的工艺要求,可分为双提升同步运行模式、半同步运行模式和独立运行模式。各种模式的切换组合满足生产回路各工位的工艺要求。

沈阳宋新在AGV试运营阶段与用户详细探讨了设备操作的人性化和人机工程学。通过调整AGV车辆控制软件的细节,实现了与终端操作人员操作习惯的最佳配合,从而提高了设备的使用效率。

控制台系统

控制台系统在AGV系统中处于集中调度和控制协调的位置,担负着多台AGV之间的交通运行调度、AGV任务分配、系统信号汇总以及与外部现场系统的连接等中心任务。AGV系统的环路布局。


 

(1)通信子系统通信系统是本系统的重要组成部分。为了实现AGV的实时状态跟踪和AGV任务的及时发布,AGV与控制台之间保持高频数据通信。由于AGV设备的物理工作范围较大,无线通信通常是AGV系统中的一种流行选择。该系统中,AGV与控制台之间的通信采用无线局域网通信,在AGV运行的整个空房间内设置多组无线接入点,使AGV与控制台之间的数据通信在运行过程中能够无缝漫游。因此,在系统设计中,考虑到通信的重要性和冗余备份的需要,设置了每组无线接入点进行热备份,从根本上消除了通信设备个别故障可能对生产造成的影响。

(2)与现场设备的信号交互在该系统中,AGV负责在子装配站之间运输和装配汽车底盘零件。每个分装站都要与地面设备进行交互,以保证AGV能够满足各站操作人员的工作需求。比如在汽车发动机和后轮轴的升降站,AGV需要与周边吊具的吊链交叉工作,所以AGV在工作过程中要按照设定的信号与逻辑进行交互,也就是说不干扰其他设备,保证最高的工作效率。装配过程是AGV工作循环和汽车装配的重要步骤。装配和装配是在动态过程中实现的,这就要求AGV在高位跟踪车身在吊具上的同步运行,在装配区域辅助底盘和车身的手动装配。在这一装配过程中,AGV应与车体保持绝对同步运行,以保证装配过程中的绝对安全和可控性,与吊架链和装配站信号的联锁是这一过程中的重要环节。

(3)与上级系统的通信和管理作为汽车装配过程中的一个子系统,AGV系统与上级系统之间的信号通信也是本项目的一个要求。本项目中,与自动导引车系统接口的系统由可编程控制器实现。为了保证AGV系统及其通信的兼容性和开放性,AGV系统采用OPC与其通信。

在与上级系统的通信和交互信息中,需要AGV的位置信息和车身状态信息。此外,上级系统还控制AGV进出各站的使能和释放信号。为了保证AGV能够以最佳的效率运行,沈阳宋新在上级系统和AGV系统之间建立了一套交通控制逻辑,从而保证AGV能够以固定的节奏连续通过各个工装站。


 

3.充电子系统

充电子系统是AGV系统的重要组成部分,负责整个系统中AGV设备的供电,其内置的充电机构直接关系到AGV系统和汽车总装生产线的正常运行。


 

在该系统中,由于AGV数量多、生产线长,充电子系统采用设置充电区、集中补电、定点组装站部分补电的方式。根据系统中AGV功耗的计算、用户的生产节奏和工艺条件,在AGV运行回路中设置两个集中充电区,帮助AGV在进入分包装区和装配区前集中供电,并在较长的分包装线上的定点装配站增加充电器,补充AGV的阶段供电。

结语

经过精心有序的实施,该项目已在客户工厂成功应用,每天承担数百辆车的生产任务,赢得了用户的好评。这是威莱克自主知识产权自动导引车在中国的成功应用。它的应用扩大了我国AGV产品的规模,加快了AGV产品的步伐!

 

转载地址:https://www.mingyujixie.net/agv/171.html

标签: