物流自动化技术-自动导引小车课件

2023/10/316AGV(自动导引搬运车）6.1

AGV概述6.2

AGV的基本结构6.3

AGV导航工作原理6.4

AGVS的控制方式6.5

AGV主要技术参数6.6AGV生产厂家2023/7/3116AGV(自动导引搬运车）6.12023/10/326.1AGV概述6.1.1ＡＧＶ的基本概念根据美国物流协会定义，AGV（AutomatedGuidedVehicle）是指装备有电磁或光学导引装置，能够按照规定的导引路线行驶，具有小车运行和停车装置、安全保护装置以及具有各种移载功能的运输小车。我国国家标准《物流术语》中，对AGV的定义为：AGV：能够自动行驶到指定地点的无轨搬运车辆。AGVS：是一种使车辆按照给定的路线自动运行到指定场所，完成物料搬运作业的系统。2023/7/3126.1AGV概述6.1.1ＡＧＶ的基2023/10/336.1.2AGVS的特点机电一体化自动化柔性化准时化常常是自动化仓储系统的重要组成部分。2023/7/3136.1.2AGVS的特点机电一体化2023/10/346.1.3AGV的分类按照导引原理的不同，分为外导式和自导式两大类型。1）外导式（固定路径导引）：是在运行路线上设置导向信息媒介，如导线、色带等，由于车上的导向传感器检测接收到导向信息（如频率、磁场强度、光强度等），再将此信息经实时处理后用以控制车辆沿运行线路正确地运行。2）自导式（自由路径导引）：采用坐标定位原理，即在车上预先设定运行作业路线的坐标信息，并在车辆运行时，实时地检测出实际的车辆位置坐标，再将两者比较、判断后控制车辆导向运行。按照自主程度划分，AGV可以分为智能型（自主控制）和普通型（主控机控制）（P228）。2023/7/3146.1.3AGV的分类按照导引原理的不2023/10/35按物料搬运和作业流程要求分类（P226）

（按功能和应用分类）牵引式/拖拽式(Towing)AGV托盘式/托板卡车(Pallettruck)AGV单元载荷(负载)式(Unitload)AGV叉车式/堆高机(Forktruck)AGV轻便式/轻负载(Lightload)AGV专用式AGV(装配用Assembleline、特重型物品用、特长型物品用、冷库用、处理放射性物品用、超洁净室使用、胶片生产暗房或无光通道使用)悬挂式AGV2023/7/315按物料搬运和作业流程要求分类（P226）2023/10/362023/7/3162023/10/37单元负载式AGV2023/7/317单元负载式AGV2023/10/38叉车式/堆高机AGV2023/7/318叉车式/堆高机AGV2023/10/39组装线AGV2023/7/319组装线AGV2023/10/3106.1.4AGVS发展及应用

－－发展情况：第一台AGV：美国Barrett电子公司20世纪50年代初开发成功。第一个AGV系统：1954年安装在南加州哥伦比亚城Mecury汽车货物运输公司，为牵引式小车系统。在欧洲的发展（工业应用重点为汽车工业）：20世纪60－70年代，在欧洲顺利发展，得益于欧洲托盘标准化；1973年，瑞典VOLVO公司在KALMAR轿车厂采用AGV完成装配作业；20世纪70年代，欧洲装备了大约520个AGVS，4800多台AGV；1985年，约450家工厂使用了1万台左右AGV。2023/7/31106.1.4AGVS发展及应用

－－发2023/10/311－－发展情况：在日本的发展：1965年引入无人牵引车；经过10年改造，1975－1985年间出现了手动移载式AGV和自动移载式AGV，完成装卸作业；到1994年，日本累计生产AVGS6485个，AGV18570台，平均每系统3台AGV。在我国的发展：历史较短；1975年北京起重运输机械研究所研制出第一台电磁导引定点通信AGV；1989年北京邮政科学研究规划室完成我国第一台双向通信AGV；1999年3月昆船研制出激光无人导引车系统并在红河卷烟厂投入试运行，是我国首套投入使用的AGVS；目前使用在科研机构、汽车装配、邮政报刊分拣输送、大型仓库AS/RS。2023/7/3111－－发展情况：在日本的发展：1965年2023/10/312－－应用：AGV在重工业中的应用：AGV在冲压生产线自动运载模具；重型AGV运载成卷带钢到坯料加工冲压机，剪切成长方坯件后又将坯件输送到冲压生产线或存储区；重型AGV把6轴机器人安装在其上，用以喷漆飞机骨架等。在制造业中的应用：用于物料分发，装配和加工制造三个方面。就AGV的数量和重要性，装配作业是AGV的主要用户。汽车工业为AGV的使用大户，大多数AGV被用于汽车装配线上。电子工业多品种、多型号的中批量生产大量引入了AGV，构建柔性可编程输送系统。2023/7/3112－－应用：AGV在重工业中的应用：AG2023/10/313－－应用：在非制造业中的应用：AGV在非制造业中的应用也有着相当大的市场，这些应用部门包括食品、服饰用品和其它供应品在医院的运载；邮件、电文和包裹在邮局中的运载。在港口中的应用：荷兰鹿特丹ECT（集装箱公司）的具有计算机控制的自动导引小车（AGV）和自动化轨道门式起重机（RMG）的方案已被应用，大大提高了码头的装卸效率。最新AGV型号能承载2个标准箱运行。该方案在Thamesport（泰晤士港）、PSA（新加坡港务集团）、Hessennatie（比利时）、Hamburg（汉堡）等港口也得到了应用。2023/7/3113－－应用：在非制造业中的应用：AGV在2023/10/3146.2AGV的基本结构1—安全挡圈2、11—认址线圈3—失灵控制线圈4—导向探测线圈5—驱动轴6—驱动电机7—转向机构8—导向伺服电机9—蓄电池箱10—车架12—制动用电磁离合器13—车轮2023/7/31146.2AGV的基本结构1—安全挡圈2023/10/3156.2AGV的基本结构6.2.1车体车体由车架和相应的机械装置所组成，是AGV的基础部分，是其他总成部件的安装基础；6.2.2蓄电和充电装置AGV常采用24V或48V直流蓄电池为动力。蓄电池供电一般应保证连续工作8小时以上的需要。6.2.3驱动装置ＡＧＶ的驱动装置由车轮、减速器、制动器、驱动电机及速度控制器等部分组成，是控制AGV正常运行的装置。其运行指令由计算机或人工控制器发出，将电源接通驱动电机速度控制器。其运行速度、方向、制动的调节分别由计算机控制。为了安全，在断电时制动装置能靠机械实现制动。

2023/7/31156.2AGV的基本结构6.2.12023/10/3166.2AGV的基本结构6.2.4转向装置接受导引系统的方向信息通过转向装置来实现转向动作。6.2.5车上控制器接受控制中心的指令并执行相应的指令，同时将本身的状态（如位置、速度等）及时反馈给控制中心。6.2.6通信装置实现AGV与地面控制站及地面监控设备之间的信息交换。6.2.7安全保护装置安全系统包括对AGV本身的保护、对人或其它设备的保护等方面。多重安全保护：主动安全保护装置被动安全保护装置2023/7/31166.2AGV的基本结构6.2.4转2023/10/3176.2AGV的基本结构6.2.8移载装置与所搬运货物直接接触，实现货物转载的装置。6.2.9信息传输与处理装置主要功能是对AGV进行监控，监控AGV所处的地面状态，并与地面控制站实时进行信息传递。2023/7/31176.2AGV的基本结构6.2.8移2023/10/3186.3AGV导引基本原理固定路径导引方式和自由路径导引方式。在行驶路径上设置导引用的信息媒介物，AGV通过检测出它的信息而得到导引的一种方式，如电磁导引、光学导引、磁带导引(磁性导引)等。在AGV控制器上储存着区域布置的尺寸坐标，通过识别车体当前方位，自动地选择行驶路径的一种导引方式。2023/7/31186.3AGV导引基本原理固定路径2023/10/3196.3.1电磁导引的基本原理1---导向电线2—导向轮3—信号检测器4—放大器5—导向电机6—减速器2023/7/31196.3.1电磁导引的基本原理1---2023/10/320它是在AGV的运行路线下面埋设导向电线1，通以3～10KHZ的低压、低频电流，该交流电信号沿电线周围产生磁场，AGV上装设的信号检测器3可以检测到磁场的强弱并通过检测回路以电压的形式表示出来。当导向轮2偏离导向电线后，则信号检测器测出电压差信号，此信号通过放大器4放大后控制导向电机5工作,然后导向电机再通过减速器6控制导向轮回位，这样，就会使AGV的导向轮始终跟踪预定的导引路径。2023/7/3120它是在AGV的运行路线下面埋设导向电线2023/10/3216.3.2光学导引(OpticalGuided)

光学导引原理图利用地面颜色与色带颜色的反差，在明亮的地面上用黑色色带，在黑暗的地面上用白色色带。导引车的下面装有光源，用以照射色带。由色带反射回来的光线由光学检测器（传感器）接受，经过检测和运算回路进行计算，将计算结果传至驱动回路，由驱动回路控制驱动系统工作。当AGV偏离导引路径时，传感器检测到的亮度不同，经过运算回路计算出相应的偏差值，然后由控制回路对ＡＧＶ的运行状态进行及时修正，使其回到导引路径上来。因此，ＡＧＶ能够始终沿着色带的导引轨迹运行。2023/7/31216.3.2光学导引(Optical2023/10/3226.3.3自由路径导引图10－40激光导航导引原理图在导引车顶部装置一个沿360°方向按一定频率发射激光的装置。同时在AGV四周的一些固定位置上放置反射镜片。当AGV运行时，不断接受到从三个已知位置反射来的激光束，经过简单的几何运算，就可以确定AGV的准确位置，控制系统根据ＡＧＶ的准确位置对其进行导向控制2023/7/31226.3.3自由路径导引图10－402023/10/3236.4AGVS的控制方式一般可分为三级控制方式中央控制计算机、地面控制器和车上控制器。是整个系统的控制指挥中心，它与各区域内的地面控制器进行通信，地面控制器接受中央控制计算机的管理。负责对区域内的业务情况进行监控管理，如监视现场设备的状况、统计AGV利用率、小车交通管制、跟踪装载、制定目标地址、实时存储小车的地址并将AGV的位置与装载物的类型、数量传输给区域主计算机。

解释并执行从地面控制器(站)传送来的指令，实时记录AGV的位置，并监控车上的安全装置

2023/7/31236.4AGVS的控制方式一般可分为2023/10/324

分布式(现场总线)控制系统组成结构示意图2023/7/3124分布式(现场总线)控制系统组成结构示2023/10/325集中控制系统结构示意图2023/7/3125集中控制系统结构示意图2023/10/3266.5AGV的主要技术参数1）额定载重量2）自重3）车体尺寸4）停位精度5）最小转弯半径6）运行速度7）电池电压8）工作周期2023/7/31266.5AGV的主要技术参数1）额定载-27--27-最初级的方法是将每个AGV在缓冲站的停位点联接成线。但生产实际中，AGV不可能穿过任何设施，而且须考虑一定的转弯半径。一般地，AGV转弯半径为车长的75%-28-AGV的路径