AGVS在电器行业的应用

　　AGVS是自动化物流系统中的核心组件之一，它在生产线的各组成部分之间起到了衔接枢纽的作用。随着工业生产自动化程度的提高，AGVS的发展前景将十分广阔。本文针对某电器公司对AGVS功能的需求，对其系统的规划设计进行了分析和总结。

　　引言

　　1. AGVS概述

　　AGVS是自动导引车系统的简称，具有工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优点。AGV是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及多种移载功能的运输车。与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置。因此，在自动化物流系统中，AGVS*能充分地体现其自动化和柔性化，实现高效、经济和灵活的无人化生产。

　　2. AGVS的总体结构和地面控制部分结构

　　AGV小车通过无线网络连接监控机、管理机，AGVS总体结构如图1。

　　如图2所示，AGVS地面控制部分主要由物流系统管理机、AGV系统管理监控主机组成，其中AGV管理和监控计算机是AGV系统运行的核心，主要功能有：执行任务命令;为不同的运输任务分配*优的AGV小车;为每个运输任务安排运输路线;控制AGV系统中的多台AGV小车的交通;处理现场的一些输入、输出信号。

　　某电器物流项目的生产工艺流程与AGVS具体实现

　　1.一层区域

　　(1)空托盘垛由输送机下线;

　　(2)AGV 小车根据任务搬运至线边地面暂存工位;

　　(3)人工装载托盘;

　　(4)满托盘 AGV 搬运至立体仓库入库站台。

　　2.二层区域

　　(1) 满托盘由提升机、输送机下线;

　　(2)AGV 小车搬运至线边地面暂存工位;

　　(3)人工卸载托盘内物料，人工组空托盘垛;

　　(4) AGV 将空托盘垛搬运至空托盘垛暂存区;

　　(5) AGV 系统根据任务要求搬运空托盘垛至提升机对接站台。

　　3.三层区域

　　(1)满托盘由提升机、输送机下线;

　　(2)AGV 小车搬运至线边地面暂存工位;

　　(3)人工卸载托盘内物料，人工组空托盘垛;

　　(4) AGV 将空托盘垛搬运至空托盘垛暂存区;

　　(5)AGV 系统根据任务要求搬运空托盘垛至提升机对接站台。

　　系统设计的重点问题和项目应用中的技术创新

　　1.系统优化

　　(1)柔性曲线及优化工具和Drawing Line Tool工具的使用

　　由于项目现场物理空间特别狭小，支路通道狭窄，采用常规模式画线段不能满足要求。采用柔性曲线，能够保证在画一条线段时自动分析线段起点和终点的坐标差距，并且结合小车转向的*大角速度和*大速度把线段分成若干小段，然后通过优化工具进行优化，使AGV小车占用空间*小。图3为柔性曲线模式和常规模式产生的包络线，它们的起点和终点坐标均相同，如红框所示，柔性曲线模式占用的空间明显较小。

　　由于支路通道狭窄，并且某些站台存在的物理干涉较多，单纯采用柔性曲线难以满足现有的条件，结合Drawing Line Tool工具，使线段的包络线占用的空间更小，Drawing Line Tool工具相当于在无法移动的固定“障碍物”周围加了一层保护，结合优化工具进行优化，使占用空间更小，保证AGV小车可以顺利通过。图4为未使用Drawing Line Tool工具和使用Drawing Line Tool工具产生的包络线，它们的起点和终点坐标均相同，如图4所示，使用Drawing Line Tool工具占用的空间明显较小。

　　(2) 复合动作和复合任务的实现

　　货叉的升降和小车的行走可以单独控制，考虑到系统的效率和观赏性等因素，本项目中AGV小车在行走的过程当中可边走边升降货叉，经过实际的使用，效果比较明显。

　　在任务分配和调度方面，根据AGV小车的实际位置、是否有在执行任务、执行任务的距离和时间等因素，自动将任务分配给AGV小车。AGV完成前一作业任务之后，AGV系统会根据物流系统任务指令，自动调度AGV小车执行取空托盘任务，将空托盘运回，这样有效地提高了系统的效率。

　　2.信息交互

　　AGV小车与其它物流设备有信息交互，为保证安全生产，AGV小车在取货、卸货、取货完成、卸货完成时均会向上级系统发出请求以及完成确认信息，待上级系统给出指令后，AGV小车方可执行任务，具体流程如图5。

　　3.取消任务机制

　　如果上级系统下发指令有误或者人为干预，导致AGV小车接受到错误任务，可以在AGV调度系统上将该任务取消。

　　4.充电管理功能

　　由于本项目的生产任务比较繁琐，设置了5个充电站，AGV小车在正常的运行过程中，时刻监测电池电压和电池剩余电量，当电池电压低于程序中预先所设定的值25v或者电池剩余电量低于程序中预先所设定的值75%时，AGV小车将会产生一个“低电量报警”信号，待AGV小车执行完当前正在执行的任务后，自动运行到充电站进行充电。待充电完成后，AGV小车可以继续自动执行任务。

　　总结

　　本项目通过对AGVS的研究和技术创新，根据项目现场的实际环境，采用合理的路线设计，更好地优化了系统的效率，有效地减少AGV小车的空跑时间和等待时间，提高了工作效率，使系统更稳定、高效地运行。