AGV系统交流材料
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• 3、激光扫描器的主要技术参数
– – – – – – – 1．电源电压： 16 - 70V DC 2. 激光器类型： GaAs（砷化镓） 3. 激光波长： 820nm （纳米） 4．光束直径： 3mm 5. 分辨率： 1mrad （=0.057） 6. 转速： 6转/秒 7．工作环境温度： -25C - +50C
激光扫描器的主要功能是发射激光束和接受由固定反射板
反射回的光束，并将反射板信号送给导航卡，由导航卡计算出命 令值。 激光扫描器的控制器不断检测自身的工作状态，如果检测到 错误就会发出相应的信号。 在激光扫描器的内部有一个小电机带动扫描头旋转（6转/ 秒），还有一套以激光二极管为主的光路系统。
六、导航系统介绍
• 1、基本组成如图所示 • 2、工作原理 • 无线电通讯系统主要利用了Carr服务(NDC内部服务)。Carr服务在 AGV系统中建立和控制小车与主机的通讯。它的主要功能有：小车通 讯、轮循控制、控制PCCOM。
五、无线通讯系统
• 3、无线通讯系统的关键部件为无线调制 解调器RADIO
– RADIO的基本参数
• • • 电源：12VDC。 串行适配卡接口：RS422。 通讯参数：通讯频率为412.325MHz，通讯协议为 VCP8748，传输率为4800B，8位数据位，2位停止位。
六、导航系统介绍
• 1、工作原理
• AGV小车是由激光导引，因此，在AGV小车的行驶和作业过程中，反 射板导航系统起着重要的作用。通过在Layout程序中定义好的导航区 和预先布置好的反射板，AGV小车在定义好的路径上行驶，作业并保 持一定的精度 。 • 2、扫描头
FSA用来控制直流电机的伺服放大器，可分用于驱动，转向及执行机 构的控制。其主要特点是： 1．根据控制电压驱动电机； 2．过载保护； 3．超温保护； FSA80 4. 自身带有控制环。 可根据电机不同的功率选用不同规格的FSA。
FSA45
返回
*单叉推挽式车辆
转向灯
扫描头
急停按钮 警示灯
OP7 货叉
四、自动充电系统
• 4、BIV的基本参数
• 电源：24V（DC），最大电流为200mA • 串行适配卡接口：20mA电流环，传输率为4800B，最 多可连接8个BIV。 • 输入：8个数字量输入，可设置NPN或PNP模式 • 输出：7个中继输出，可通过240V（DC），2Amps
五、无线通讯系统
SICK探测器
防撞开关
拉线开关
返回
*双叉推挽式车辆
双货叉
返回
*背叉式车辆
转向灯
后背式货叉 急停按钮
防撞
返回
三、车载控制系统介绍
• 1、我厂现有AGV车辆22辆，其中推挽式车 辆14辆（辅料库单叉推挽式12辆；箱皮库 双叉推挽式2辆），背叉式8辆（成品库2辆； 丝束库5辆）
三、车载控制系统介绍
• 2、车辆控制方式介绍 • AGV车载系统主控制器为ACC70,其主要硬 件构成为电源卡、系统卡、I/O卡、通讯卡、 导航卡、存储控制卡
谢谢大家！
电源卡介绍
电源卡的主要功能是： • 电压转换，可将16.8 - 72V电源转换成+5V、 +12V和 -12V电源，供其它卡和外部器件使用； • “ALL OK”信号，提供ACC70 S正常启动信号； • 电压监视，如果电压不在正常范围，提供存储 卡复位信号； • 温度监视，当温度过高时，风扇会启动降温； • 接地保护，电池正负极与车体之间的阻抗应 >10k。
九、系统总结
• 系统工作原理：
• 管理和控制系统会自动对AGV小车的运行进行交 通管理，如果在某些路段由于车辆过于集中而形 成交通堵塞，管理和控制系统也能够自行处理。 • 当AGV小车电池的电量不足时会自动请求充电， 由管理和控制系统发出充电指令，AGV小车自动 行驶至充电站进行充电。充电的开始和结束信号 由信号采集系统采集后上报管理控制系统进行控 制。
红河卷烟厂AGV系统介绍
• 概述：
• 红河卷烟厂自动化物流系统中的AGV系统涉及机 械、电子、光学、计算机等多个领域。其作用是 在上位计算机的调度和管理下，指挥AGV车辆完 成一系列的作业如托盘运输等，解决一系列的问 题如计算机与计算机之间的通讯和调度、上位计 算机和下位AGV控制器之间的通讯、命令的管理 与分配、AGV与AGV之间的交通管理等，并在这 一自动化过程中保持较高的作业精度和作业效率。
三、车载控制系统介绍
• 7、激光探测器SICK介绍
激光180度探测，没有盲点，对光、颜色不会产生敏感。 探测距离可用专用程序绘制 。 可设置3个区域，用于AGV减速、停止区域1、停止区域2。
四、自动充电系统
• 1、当AGV小车电池的电量不足时会自动请求充电，由管理和控制系统 发出充电指令，AGV小车自动行驶至充电站进行充电。充电的开始和 结束信号由信号采集系统采集后上报管理控制系统进行控制。 • 2、在每个立库的AGV系统中均配备有充电站系统，可有效保证AGV的 蓄电池能量能够得到有效补充；电池以恒定的电流I充电直到达到电压 U1，然后充电器停留在稳压阶段直到电流降至X，然后关闭电源开关。 • 3、充电站通过数字信号采集系统BIV实现和上位AGV调度系统发送 “充电满”和“充电机故障”的消息。
三、车载控制系统介绍
• 3、分别由驱动伺服控制器FSA80和转向伺 服控制器FSA45实现对AGV的驱动控制和 转向控制； • 4、驱动电机和转向电机轴上分别装有增量 型编码器，实现对驱动、转向的速度反馈， 最终由控制器实现对车辆运动闭环控制的 PID调节。
三、车载控制系统介绍
• 5、 MCD70介绍
六、导航系统介绍
• 4、AGV的定位原理
七、AGV如何实现运动控制？
• 1、导航功能使用来自驱动编码器和转向编 码器的数据，也使用扫描头检测到的分布 于AGV周围的反射板的方位座标的数据来 进行计算和处理。 • 2、 小车制导功能计算转向和驱动的命令值， 制导模块接收AGV行驶于那一段上的驱动 速度以及转向类型等的数据（直线段，一 般弧线段，S形线段以及U段等）。
返回
通讯卡介绍
通讯调节卡 – 驱动控制和转向控制； – 附加的伺服控制环； – 数字量和模拟量的输入输出； – 编码器信号接口； – 与MCD70，OP7通讯； – 通过调制解调器与上位主机（NT7000）通 讯。
返回
I/O卡介绍
输入输出卡 – 连接数字量输入输出； – 计时器/计数器 ； – 编写ACC70程序。
返回
系统卡介绍
系统卡 包含计时/计数器，可编写ACC70程序。 系统诊断接口。
返回
导航卡介绍
导航卡 主要负责导航与导引，在内存中已经固化了由 NDC公 司提供的专用导航导引程序。
返回
存储卡介绍
存储卡 储存数据和处理各卡之间的通讯。 3V纽扣式锂电池，用于程序备份。
返回
FSA介绍
七、AGV如何实现运动控制？
• 3、AGV制导功能模块表
八、AGV上位监控系统介绍
• 1、基本功能
• 利用直观、形象的图形、动画和声音等多媒体方 式，由实时采集AGV的运行信息，实现对整个 AGV系统的监控，有效地维护系统的正常运行。 • 为了使监控系统更加明了，不同类型车的不同运 行状态以图形方式被显示出来。除了一般正常情 况下小车的表示符号，通过定义小车状态也可以 显示小车负载、小车出错、小车被急停、小车需 充电等等。
MCD70是小车的手动控制设备，可进行小车的操作选择及控制模式 的转换： 小车导引模式（自动，半自动，手动） 小车转向模式（单驱动轮，差动轮，双驱动轮） 小车装卸货处理（提升机构，输送机机构） MDC70的液晶屏每行可显示16个字符，共有4行。可显示小车当前的 模式及参数
，如小车速度、角度值等。
八、AGV上位监控系统介绍
2、以辅料库为例，监控界面如下：
提示信息
行驶路线
设备示意图
九、系统总结
• 系统工作原理： • 系统作业时，计算机通过无线电通讯系统自动将 任务分配给离任务作业点最近的（由路径规划中 段上小车行走时间确定）AGV小车。AGV小车根 据作业指令按预先制定的路径自动驶向作业点进 行作业，在行驶过程中AGV利用激光头对周围反 射板的扫描和计算来导航并修正自身的偏差，从 而保证行走和定位的精度。 • AGV小车与上位计算机通过无线电通讯系统进行 联系，AGV小车随时将自身的状态和任务的完成 情况上报并显示在图形监控系统上。
一、AGV系统结构
以太网 AGV图形监控计算机(Cway)
PC COM 卡
AGV管理控制计算机(NT700)
无线电 发射器 无线电 放大器 ຫໍສະໝຸດ Baidu光导 引车
无线电 放大器
数字量 I/O(BIV)
充电 站台
二、系统组成
• • • • • • • • 图形监控系统 管理控制系统 自动充电系统 信号采集系统 无线电通讯系统 反射板导航系统 平面布置与路径规划 激光导引运输车
三、车载控制系统介绍
6、OP7介绍
OP7是小车的操作终端，主要功能有： AGV初始化导航； 查看AGV当前状态； 查看并修改程序内部参数值； 更改AGV控制模式（本地/上位，交通管理/无交通管理）； 下达本地命令，去某点，进行某种操作； 查看ACC70产生的事件，查看ACC70各块卡的版本； 更改路径上段的速度和点的坐标，并可上传至ACC70。 OP7的液晶屏每行可显示20个字符，共有4行。
– – – – – – – 1．电源电压： 16 - 70V DC 2. 激光器类型： GaAs（砷化镓） 3. 激光波长： 820nm （纳米） 4．光束直径： 3mm 5. 分辨率： 1mrad （=0.057） 6. 转速： 6转/秒 7．工作环境温度： -25C - +50C
激光扫描器的主要功能是发射激光束和接受由固定反射板
反射回的光束，并将反射板信号送给导航卡，由导航卡计算出命 令值。 激光扫描器的控制器不断检测自身的工作状态，如果检测到 错误就会发出相应的信号。 在激光扫描器的内部有一个小电机带动扫描头旋转（6转/ 秒），还有一套以激光二极管为主的光路系统。
六、导航系统介绍
• 1、基本组成如图所示 • 2、工作原理 • 无线电通讯系统主要利用了Carr服务(NDC内部服务)。Carr服务在 AGV系统中建立和控制小车与主机的通讯。它的主要功能有：小车通 讯、轮循控制、控制PCCOM。
五、无线通讯系统
• 3、无线通讯系统的关键部件为无线调制 解调器RADIO
– RADIO的基本参数
• • • 电源：12VDC。 串行适配卡接口：RS422。 通讯参数：通讯频率为412.325MHz，通讯协议为 VCP8748，传输率为4800B，8位数据位，2位停止位。
六、导航系统介绍
• 1、工作原理
• AGV小车是由激光导引，因此，在AGV小车的行驶和作业过程中，反 射板导航系统起着重要的作用。通过在Layout程序中定义好的导航区 和预先布置好的反射板，AGV小车在定义好的路径上行驶，作业并保 持一定的精度 。 • 2、扫描头
FSA用来控制直流电机的伺服放大器，可分用于驱动，转向及执行机 构的控制。其主要特点是： 1．根据控制电压驱动电机； 2．过载保护； 3．超温保护； FSA80 4. 自身带有控制环。 可根据电机不同的功率选用不同规格的FSA。
FSA45
返回
*单叉推挽式车辆
转向灯
扫描头
急停按钮 警示灯
OP7 货叉
四、自动充电系统
• 4、BIV的基本参数
• 电源：24V（DC），最大电流为200mA • 串行适配卡接口：20mA电流环，传输率为4800B，最 多可连接8个BIV。 • 输入：8个数字量输入，可设置NPN或PNP模式 • 输出：7个中继输出，可通过240V（DC），2Amps
五、无线通讯系统
SICK探测器
防撞开关
拉线开关
返回
*双叉推挽式车辆
双货叉
返回
*背叉式车辆
转向灯
后背式货叉 急停按钮
防撞
返回
三、车载控制系统介绍
• 1、我厂现有AGV车辆22辆，其中推挽式车 辆14辆（辅料库单叉推挽式12辆；箱皮库 双叉推挽式2辆），背叉式8辆（成品库2辆； 丝束库5辆）
三、车载控制系统介绍
• 2、车辆控制方式介绍 • AGV车载系统主控制器为ACC70,其主要硬 件构成为电源卡、系统卡、I/O卡、通讯卡、 导航卡、存储控制卡
谢谢大家！
电源卡介绍
电源卡的主要功能是： • 电压转换，可将16.8 - 72V电源转换成+5V、 +12V和 -12V电源，供其它卡和外部器件使用； • “ALL OK”信号，提供ACC70 S正常启动信号； • 电压监视，如果电压不在正常范围，提供存储 卡复位信号； • 温度监视，当温度过高时，风扇会启动降温； • 接地保护，电池正负极与车体之间的阻抗应 >10k。
九、系统总结
• 系统工作原理：
• 管理和控制系统会自动对AGV小车的运行进行交 通管理，如果在某些路段由于车辆过于集中而形 成交通堵塞，管理和控制系统也能够自行处理。 • 当AGV小车电池的电量不足时会自动请求充电， 由管理和控制系统发出充电指令，AGV小车自动 行驶至充电站进行充电。充电的开始和结束信号 由信号采集系统采集后上报管理控制系统进行控 制。
红河卷烟厂AGV系统介绍
• 概述：
• 红河卷烟厂自动化物流系统中的AGV系统涉及机 械、电子、光学、计算机等多个领域。其作用是 在上位计算机的调度和管理下，指挥AGV车辆完 成一系列的作业如托盘运输等，解决一系列的问 题如计算机与计算机之间的通讯和调度、上位计 算机和下位AGV控制器之间的通讯、命令的管理 与分配、AGV与AGV之间的交通管理等，并在这 一自动化过程中保持较高的作业精度和作业效率。
三、车载控制系统介绍
• 7、激光探测器SICK介绍
激光180度探测，没有盲点，对光、颜色不会产生敏感。 探测距离可用专用程序绘制 。 可设置3个区域，用于AGV减速、停止区域1、停止区域2。
四、自动充电系统
• 1、当AGV小车电池的电量不足时会自动请求充电，由管理和控制系统 发出充电指令，AGV小车自动行驶至充电站进行充电。充电的开始和 结束信号由信号采集系统采集后上报管理控制系统进行控制。 • 2、在每个立库的AGV系统中均配备有充电站系统，可有效保证AGV的 蓄电池能量能够得到有效补充；电池以恒定的电流I充电直到达到电压 U1，然后充电器停留在稳压阶段直到电流降至X，然后关闭电源开关。 • 3、充电站通过数字信号采集系统BIV实现和上位AGV调度系统发送 “充电满”和“充电机故障”的消息。
三、车载控制系统介绍
• 3、分别由驱动伺服控制器FSA80和转向伺 服控制器FSA45实现对AGV的驱动控制和 转向控制； • 4、驱动电机和转向电机轴上分别装有增量 型编码器，实现对驱动、转向的速度反馈， 最终由控制器实现对车辆运动闭环控制的 PID调节。
三、车载控制系统介绍
• 5、 MCD70介绍
六、导航系统介绍
• 4、AGV的定位原理
七、AGV如何实现运动控制？
• 1、导航功能使用来自驱动编码器和转向编 码器的数据，也使用扫描头检测到的分布 于AGV周围的反射板的方位座标的数据来 进行计算和处理。 • 2、 小车制导功能计算转向和驱动的命令值， 制导模块接收AGV行驶于那一段上的驱动 速度以及转向类型等的数据（直线段，一 般弧线段，S形线段以及U段等）。
返回
通讯卡介绍
通讯调节卡 – 驱动控制和转向控制； – 附加的伺服控制环； – 数字量和模拟量的输入输出； – 编码器信号接口； – 与MCD70，OP7通讯； – 通过调制解调器与上位主机（NT7000）通 讯。
返回
I/O卡介绍
输入输出卡 – 连接数字量输入输出； – 计时器/计数器 ； – 编写ACC70程序。
返回
系统卡介绍
系统卡 包含计时/计数器，可编写ACC70程序。 系统诊断接口。
返回
导航卡介绍
导航卡 主要负责导航与导引，在内存中已经固化了由 NDC公 司提供的专用导航导引程序。
返回
存储卡介绍
存储卡 储存数据和处理各卡之间的通讯。 3V纽扣式锂电池，用于程序备份。
返回
FSA介绍
七、AGV如何实现运动控制？
• 3、AGV制导功能模块表
八、AGV上位监控系统介绍
• 1、基本功能
• 利用直观、形象的图形、动画和声音等多媒体方 式，由实时采集AGV的运行信息，实现对整个 AGV系统的监控，有效地维护系统的正常运行。 • 为了使监控系统更加明了，不同类型车的不同运 行状态以图形方式被显示出来。除了一般正常情 况下小车的表示符号，通过定义小车状态也可以 显示小车负载、小车出错、小车被急停、小车需 充电等等。
MCD70是小车的手动控制设备，可进行小车的操作选择及控制模式 的转换： 小车导引模式（自动，半自动，手动） 小车转向模式（单驱动轮，差动轮，双驱动轮） 小车装卸货处理（提升机构，输送机机构） MDC70的液晶屏每行可显示16个字符，共有4行。可显示小车当前的 模式及参数
，如小车速度、角度值等。
八、AGV上位监控系统介绍
2、以辅料库为例，监控界面如下：
提示信息
行驶路线
设备示意图
九、系统总结
• 系统工作原理： • 系统作业时，计算机通过无线电通讯系统自动将 任务分配给离任务作业点最近的（由路径规划中 段上小车行走时间确定）AGV小车。AGV小车根 据作业指令按预先制定的路径自动驶向作业点进 行作业，在行驶过程中AGV利用激光头对周围反 射板的扫描和计算来导航并修正自身的偏差，从 而保证行走和定位的精度。 • AGV小车与上位计算机通过无线电通讯系统进行 联系，AGV小车随时将自身的状态和任务的完成 情况上报并显示在图形监控系统上。
一、AGV系统结构
以太网 AGV图形监控计算机(Cway)
PC COM 卡
AGV管理控制计算机(NT700)
无线电 发射器 无线电 放大器 ຫໍສະໝຸດ Baidu光导 引车
无线电 放大器
数字量 I/O(BIV)
充电 站台
二、系统组成
• • • • • • • • 图形监控系统 管理控制系统 自动充电系统 信号采集系统 无线电通讯系统 反射板导航系统 平面布置与路径规划 激光导引运输车
三、车载控制系统介绍
6、OP7介绍
OP7是小车的操作终端，主要功能有： AGV初始化导航； 查看AGV当前状态； 查看并修改程序内部参数值； 更改AGV控制模式（本地/上位，交通管理/无交通管理）； 下达本地命令，去某点，进行某种操作； 查看ACC70产生的事件，查看ACC70各块卡的版本； 更改路径上段的速度和点的坐标，并可上传至ACC70。 OP7的液晶屏每行可显示20个字符，共有4行。