自动导引车系统（AGV）的应用

作者：机科发展科技股份有限公司 向光义

欢迎访问e展厅 展厅 4 自动搬运车/拖车展厅 AGV/平板搬运车, 牵引车/拖车, ... 目前，AGV已经在烟草、汽车装配、印钞造币、新闻出版以及石油岩芯等领域广泛应用。冀东油田岩芯库采用AGV 配合物流系统，能很好地适应油田钻井岩芯观察分析的流程特点，为岩芯的观察分析提供一种先进的物流解决方案，有利于提高岩芯管理的信息化水平。 自动导引车系统（AGV）最早出现在20世纪50年代，70年代开始在欧洲、美国、日本等发达国家迅速普及并应用。到目前为止，在全球范围内已经装备了超过15万台（套）AGV车辆及系统。AGV代表了现代物流技术的发展趋势，在我国的应用和研究近几年来尤其是21世纪初得到了迅速发展。目前，已经在烟草、汽车装配、印钞造币、新闻出版以及石油岩芯等领域广泛应用。 AGV系统技术及功能特点 根据自主程度划分，AGV系统可分为智能型、普通型和半智能型三类；从用途和结构形式来分，AGV系统主要分为承载型AGV、牵引型AGV和自动叉车AGV。在目前的技术水平条件下，AGV系统具备以下主要特点：便于和各种工业机器设备、数控加工中心配合作业；实现对物流的一体化控制；使生产线的设备具有很大的灵活性，便于重新布置和调整；可方便地跨越故障工位或离线待命，保证生产线的连续运转；相对于固定的物料输送线，在占地最小的情况下，具有最大的交叉能力；灵活、及时的物料运输提高了设备的利用率；便于构成高精度的信息动态跟踪系统；低噪声、无污染且改善作业环境。 除去物料辅助装卸装置外， AGV系统都具有以下几个子系统：AGV车载控制系统、地面导航系统、无线通信系统、在线充电系统以及AGV管理调度系统。AGV系统具有如下的主要技术特点：动态跟踪定位，控制器模块化结构，高速无线通信网络，基于高速无线通信和行驶路线的避碰调度、任务调度，高速、高效的智能充电设备。 AGV应用方案 1. 项目概况 根据中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司岩芯自动化立体仓库物流系统工程项目建设的需要，AGV系统应该能够实现如下功能：岩芯的自动出入库功能；空托盘的自动出入库功能；自动充电功能以及自动调度系统。 根据冀东油田岩芯库的实际项目需要，物流系统中的AGV系统作为立体库出入库端到岩芯观察区和岩芯暂存区之间的岩芯盒输送设备，完成岩芯观察流程中的物料自动搬运工作。 2．AGV系统构成 AGV自动输送系统（结构如图1所示）由1台AL 12型叉式AGV小车及车载控制系统、地面导航系统、通信系统、在线充电系统以及AGV管理调度系统等构成，AGV小车数量最多可扩展到50台。 ①AGV小车（图2）：AGV自动输送系统中执行从自动化立体库的出入库端移载台车到岩芯观察区或岩芯观测室暂存区，以及从岩芯观察室暂存区到岩芯观察区之间物料输送的运输设备； ②地面导航系统：在AGV小车自动运行过程中，对运行路线轨迹进行位置计算和精确定位。AGV系统中的地面导航系统通过在运行区域周围安装导航设备，利用激光导航来实现； ③无线通信系统：是由AGV管理主机和AGV小车之间组成的无线局域网，采用无线局域网来进行AGV管理主机和AGV小车之间的信息交互。AGV管理主机和自动化立体库管理系统之间通过TCP/IP协议网络连接； ④在线充电系统：系统中的智能充电机是采用PWM高频逆变技术和MOTORLA专有芯片及铁基铌铜纳米晶变压器，结合国际最新充电参数动态跟踪自动调整技术设计而成的AGV自动车用镉镍（NI-Cd）蓄电池组快速充电机。AGV小车在运行的过程中，通过小车上的智能设备自动检测电池容量，当小车的容量低于一定值时，AGV管理系统（图3）调度小车去充电站进行充电任务，当地面充电连接器与AGV小车载充电连接器相连时，可自动对车载蓄电池充电，当充电结束后会自动产生通知AGV管理主机充电结束的信号。 AGV管理调度及监控系统：AGV管理主机的任务包括：接收物流管理主机的任务命令请求；为任务命令的调用保持命令指令的队列；为不同的任务命令请求分配最合适的AGV小车；当需要时，向物流管理主机请求所需的变量参数值；回应物流管理主机变量参数内容的请求。AGV小车监控系统（图4）的任务是全动态实时显示AGV系统中各台AGV的工作位置及运行状态，并报告AGV系统出现的各种故障，此外也具有AGV系统仿真运行的功能。在紧急情况下，也可通过AGV系统监控工作站，指派特定的AGV执行特定的任务。 AGV小车的主要任务 当观察台完成当前的观察任务后，操作人员通过终端向物流信息管理系统发出呼叫信号，AGV管理系统调度AGV小车去呼叫的观察台执行取货任务。AGV小车进入到观察台的取货站台，升起货叉取货，当检测到没有取货故障后，将货物送到立库站台。 当观察台需要生产时，操作人员通过终端向物流信息管理系统发出呼叫信号，AGV管理系统调度AGV小车到相应的立库取货站台执行取货任务，AGV小车进入到立库的取货站台，升起货叉取货，当检测到没有取货故障后，将货物送到呼叫的观察台。 AGV小车在运行的过程中，智能容量检测器时刻检测AGV小车的电池容量，当AGV小车的电池容量低于容量检测器中的设定值后，容量检测器中的继电器输出将会给小车一个“容量低”信号，AGV管理系统将调度小车去充电站进行充电。 提高岩芯管理的信息化水平 作为现代化生产过程中物流柔性输送标志性技术产品，AGV技术是企业先进生产和生产过程的智能化、信息化管理的先进平台。AGV 作为现代化生产过程的标志性装备，代表先进的生产力，是企业技术进步的象征。冀东油田岩芯库作为存放钻井岩芯的自动化仓库，存放的岩芯具有很高的分析价值，要求存放岩芯的数据准确，对岩芯观察分析过程自动化、柔性化程度要求高。采用AGV 配合物流系统，能很好地适应油田钻井岩芯观察分析的流程特点，为岩芯的观察分析提供一种先进的物流解决方案，实现高效、经济、灵活且可靠的自动化、无人化物料转运，能大大提高岩芯库的劳动生产率，减少人为存取岩芯所引起的数据信息差错。该系统与物流管理系统接口，可为岩芯数据管理信息系统提供数据支持，有利于提高岩芯管理的信息化水平。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (6/12/2010)