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【智慧搬运】AGV导航-磁导航技术
【智慧搬运】AGV导航-磁导航技术AGV(Automated Guided Vehicle)即所熟知的自动导引搬运车。
它是一种带有自动导引设备,并且能够沿规定路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输设备,广泛用于电子、汽车、化工、医药、物流等多个行业,实现物流自动化应用的快速部署,从而节省劳动成本,提高生产效率。
AGV通常由地面控制系统、车载控制系统及导航/导引系统三大部分组成。
经过多年的发展,AGV的导航方式也发展和进步,导航的精度和可靠性不断得到提高。
目前比较常用的一种导航方式是采用磁传感器与地面磁条相结合的方式。
通过在AGV小车行驶的线路上铺设磁条,并使磁条磁场的方向一致。
如此,磁传感器可以通过检测磁场识别路径所在,以便使AGV小车保持在磁轨道内;而磁传感器对磁场方向的检测可让AGV小车辨识运动的方向。
通过磁传感器与磁条的配合使用便实现了磁导航。
在实际的使用过程中,地面控制系统给出指令后,由车载控制系统负责AGV导航计算,导引实现车辆行走、装卸操作等功能。
01AGV导航-磁导航技术AGV导航-磁导航技术磁带导航AGV通过磁感应导航传感器检测地面上铺设的磁性引导带,进而获取磁感应传感器与磁性引导带的相对一维坐标信号,将该坐标信号传送给AGV控制器,AGV控制器根据信号状态控制AGV轮舵跟随磁性导引带。
磁感应传感器目的是引导AGV沿磁带行走的引导功能。
磁导航AGV同时也需要地标传感器或者RFID等设备来识别AGV当前的站点ID,进而获取AGV在当前路线的位置信息或执行相应的其他功能。
AGV磁带导航示意图在AGV历史发展中,AGV导航方式主要以电磁导航、磁带导航为主,由于电磁导航的施工复杂、成本高等缺点,磁带导航逐渐取代了电磁导航,但电磁导航在恶劣环境(高温、酸碱环境)下具有更高的适应性,因此电磁导航还在特定的场合存在着。
相对于电磁导航,磁带导航具有成本优势、施工简单、稳定可靠、对光电抗干扰等等优点,目前工业应用中以磁带导航应用比较普遍。
AGV基础知识介绍
磁导航传感器探测点示意图 磁导航传感器原理示意图
4.3惯性导引
• 惯性导引是在AGV上安装陀螺仪,在 行驶区域的地面上安装定位块,AGV 可通过对陀螺仪偏差信号与行走距离 编码器的综合计算,及地面定位块信 号的比较校正来正确定自身的位置和 方向,从而实现导引。
• 此项技术在航天和军事上较早运用, 其主要优点是技术先进,定位准确性 高,灵活性强,便于组合和兼容,适 用领域广。
• 建图(mapping): 机器人必须记录 环境中特 征的位置(如果知道自 己的位置)
• SLAM: 机器人在定位的同时建 立环境地图
• 其基本原理是运过概率统计的方 法,通过多特征匹配来达到定位 和减少定位误差的。
• Sk表示传感器测试获取数据,Mk-1表示 第K-1时刻的局部地图,Rk表示K时刻机 器人的位姿。
激光相位差测距原理示意图
2.3AGV的安全系统应用
采用激光障碍物传感器(检测范围0~180度,检测距离0~3m可调)和雷达扫描仪组成安 全防护装置,确保运行安全。0.2~0.5米范围内检测到障碍物体刹车停止。当检测到 障 碍物进入安全警示区域时AGV减速运行并提出警示声;当检测到障碍物进入危险区域时AGV 自动停车,障碍物移走后自动恢复运行。
Sk:传感器测量
一致性检查, 局部估测模型Mk-1
定位
创建 地图
Rk
Mk
SLAM的基本过程
SLAM导引的应用
IAGV(南江机器人)
5.AGV的驱动方式介绍
5.1单轮驱动
舵机模组
舵机模组应用于 叉车AGV
5.2差速驱动
差速驱动模组
背负式AGV
5.3全方位驱动
麦克纳姆轮:这种全方位移动方式是基于一个有许多位于机轮周边的轮轴 的中心轮的原理上,这些成角度的周边轮轴把一部分的机轮转向力转化到一个 机轮法向力上面。
AGV技术资料
优点
定位精度高(可达±1mm)
AGV构成部件
最紧急安全装置 前方障碍物 开关 音乐盒 行走警示灯 人机介面 电池 充电器 AGV车架 磁带 RFID标签 安全裝置。碰到物体时 AGV 停止(机械式动作,恢复时AGV启动) 安全裝置。感应时 AGV 停止(感应式当障碍物移开时自动前进) 紧急,复位,启动,自动/手动 AGV 行走时播放,提示行人注意(选配) AGV 行走时闪示,提示行人注意 触抚屏,设定AGV运行中各种参数,并显视相应动作提示! 铅酸(人工更换),镍镉(在线充电)畜电池二种, 人工充电器(简单易用),在线自动充电机(造价高) 客户部件决定式样(定做) AGV 行走的轨道;可用磁带保护胶(黄色斑马胶) 数字标签,精确位置AGV动作(停止启动,加减速,路径选择)指示!
部品
AGV (背视图) 电控箱
升降机 Buffer
前加工序
机台平台 (出料)
驱动器
1. 平台采用重力原理,设计高低差 的 Free Roller,避免部品滑出,有 阻档连动机构。 2. AGV 的卸载机构为变向动力的 Roller,配置顶Pin 裝置。 - 卸货(左下图): AGV 到达站点 时,启动 Roller 运转即可。 - 载货(右下图): AGV 到达站点 时,顶Pin 伸出迫使站台载具档板1 下降及载具档板2 上升,启 Roller 运转。此时第二个载具被档板2 限 制,避免滑落。当 AGV 已承接载具 妥当,顶Pin 缩回,即可行车离开站 点。此时站台载具档板1 上升及档 板2 下降,载具可滑行至出货位 置。 3. 载具感应 Sensor 信号 AGV通信。
AGV种类-按照不同的导航
方式可以划分为:直接坐标导 航、电磁导航、磁带导航、光 学导航、激光导航、惯性导航、 图像识别导航、GPS导航等。 而在工业企业应用最为广泛的 导航方式主要是——电磁导航、 磁带导航、激光导航。
磁导航自动导向小车(AGV)关键技术与应用研究
磁导航自动导向小车(AGV)关键技术与应用研究磁导航自动导向小车(AGV)关键技术与应用研究摘要: 磁导航自动导向小车(AGV)是一种能够利用磁力进行导航和自动导向的无人驾驶小车,它已经在物流、仓储、制造等领域广泛应用。
本文主要介绍AGV的原理以及其关键技术,包括磁导航系统的设计与实现、位置识别算法、路径规划算法等,并通过实际案例,分析了AGV在工业生产中的应用情况和效果。
同时,探讨了AGV的未来发展趋势和面临的挑战。
1. 引言磁导航自动导向小车(AGV)是一种结合了先进传感器、导航算法和自动控制技术的智能无人驾驶小车。
它可以根据预先设置的路径进行导航,定位和运输物体,是现代工业生产的重要设备之一。
目前,AGV已经广泛应用于物流、仓储、制造等领域,提高了生产效率,降低了人力和时间成本。
本文将重点研究AGV的关键技术和应用情况。
2. AGV的原理与系统设计AGV的核心原理是磁导航,即通过在地面上铺设磁导航线圈,利用磁力感应器进行位置识别和导航。
AGV的系统设计包括磁导航线圈的设置、传感器的选择和位置、控制系统的设计等。
磁导航线圈通常由高导磁材料制成,可以产生强磁场,用于引导AGV的运动。
传感器可以选择磁感应传感器、激光传感器、摄像头等,用于感知周围环境和地面上的磁导航线圈。
控制系统是AGV的大脑,可以根据传感器获取的信息,实时调整AGV的运动轨迹,保证其安全和稳定的导航。
3. AGV的位置识别算法AGV的位置识别算法是AGV导航系统的核心,它决定了AGV能否准确地识别位置并进行自动导航。
目前,常用的位置识别算法有磁场强度法、三点法、坐标转换法等。
磁场强度法是通过测量磁场强度,确定AGV的位置;三点法是通过三个磁导航线圈的相对位置,计算AGV的位置;坐标转换法是将AGV在地面上的位置转换为坐标系中的坐标,利用数学计算进行位置识别。
这些算法都有各自的优缺点,需要根据具体应用场景选择合适的算法。
4. AGV的路径规划算法AGV的路径规划算法是决定AGV最优路径的关键因素。
AGV小车应用知识汇总优秀版
AGV小车应用知识汇总优秀版AGV小车应用知识汇总AGV小车分类:1、按导引方式分:①电磁导引电池导引方式是使用最早也是最多的一种,它在地面下的地槽中埋设电线,由交流频率发生器输入一低压、低频电流,该交流电信号沿电线周围产生磁场,AGV上装有两个感应线圈,可以检测磁场强弱并以电压的形式表示出来。
②磁带导引磁带导引和电磁导引的原理很类似,磁带导引用贴磁带替代了电磁导引埋设的金属线。
和电磁导引比较来,灵活性比较好,改变或扩充导引路径比较容易,但是比电磁导引更容易受周围金属物的干扰,所以这种导引方式的AGV对应用环境要求比较高。
③激光导引这种导引方式是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板,AGV通过发射激光束,同事采集由反射板反射的激光束,来确定其当前的位置和方向,并通过连续的三角几何运算来实现AGV的导引。
它的有点事定位精确、且地面无需其它定位设施,导引路径灵活多变,能够适应多种现场环境,是目前许多国外AGV生产厂家有限采用的先进的导引方式。
④视觉导引视觉导引有两种方法,一种是利用摄像头实时采集行驶路径周围环境的图像信息,并与已建立的运行路径周围环境图像数据库中的信息进行比较,实现对AGV的控制。
另一种是基于导引线的图像识别方法,利用摄像头实时采集导引线图像,并计算出导引线与小车之间的偏差,从而控制AGV沿着预定规划好的导引线行驶。
2、按驱动方式分:单轮驱动、差速驱动以及全方向驱动3、按用途和结构可分为承载式、牵引式、叉车式、托盘式、轻便式、专用式等。
4、按移栽方式可分为辊道式、侧叉式、链式、推挽式、牵引式、背驮式等,一般可以根据用户的实际需求进行定制化设计。
5、根据控制形式的不同,可分为智能型和普通型。
AGV小车结构:AGV小车车由车体、蓄电池和充电系统、驱动装置、转向装置、精确停车装置、运动控制器、通信装置、移载系统、和导航系统等组成。
1、车体包括底盘、车架、壳体和控制室和相应的机械电气结构如减速箱、电机、车轮等所组成,是AGV小车的基础部分。
JH-485型AGV磁导航传感器.教学内容
1用途及特点JH-485 型 AGV 磁导航传感器,主要应用于磁条导航方式的自动导引车 AGV、自动手推车 AGC、无轨移动货架、物流拣选等行业。
JH-485 型 AGV 磁导航传感器采用 16— 18 个采样点, 485 总线输出数据的方式。
所以它的走线传输距离远,抗干扰性能强,容易与 PLC设备连接,不用额外增加 IO 模块,降低了使用成本。
它的价格合理供货期短,温漂、磁饱和等性能指标均优于进口产品。
磁条导航方式的自动导引车 AGV,沿着地面铺设的磁条行驶。
JH-485 型 AGV 磁导航传感器,安装在 AGV 车体前方的底部,距离磁条表面 20—40mm ,磁条宽度为 30— 50 mm ,厚度 1mm。
JH-485 型 AGV 磁导航传感器利用其内部间隔 10mm 平均排布的 16— 18 个采样点,能够检测出磁条上方 100 gauss 以下的微弱磁场, 然后通过 485 总线输出数据。
AGV 运行时,磁导航传感器内部垂直于磁条上方的连续 3— 5 个采样点会产生信号。
依靠 485 总线输出的数据,可以判断磁条相对于 JH-485 型 AGV 磁导航传感器的偏离位置, AGV 会自动作出调整,确保沿磁条前行。
性能指标◆电源电压:10-30VDC ; ◆电路保护:带 485 总线节点过载保护; ◆轨道磁条:宽 50 毫米,厚 1 毫米,表面磁场 100 gauss; ◆传输速率:9600-57600bps 可设置; ◆接口方式:8 芯 3.81mm 间距的连接器; ◆工作湿度:10-90% RH (不结露。
技术参数接线表◆损耗电流:小于 50mA;◆输出方式:485 总线输出; ◆工作温度:-10℃ -+50℃ ; ◆防护等级:IP54;◆外壳材质:PBT 工程塑料或铝合金。
2应用电路外形图及安装尺寸注意事项◆检测范围内不能存在电动机、抱闸、磁铁等磁性物体和金属物体; ◆工作时磁导航传感器垂直于磁条;◆检测距离确保在允许范围内;◆定期清洁磁导航传感器。
磁导航传感器原理及使用方式
图 2.2AGV及磁导航传感器
图 2.3 磁导航传感器探测点示意图
控
图 2.4 磁导航传感器原理示意图
中 3 运用方式 创 根据使用方式,我们将磁导航分为两种类型:地标传感器和磁导航传感器。
联 地标传感器和多点位的磁导航传感器相互配合,构成完整的磁导航感知系统。图 3.1 是一种典型的自主
移动平台使用多点的磁导航传感器判断方向,使用地标传感器检测地标,辅助决策。这是最简单的传
创 感器使用案例,多种戒多个传感器可以相互组合,构成更复杂的运用方式,以适应较为复杂的工作流程。 图
地标传感器用于检测除了磁条导引线之外的其它特定标志,比如转弯标志、岔道标志、出站标志等等。
控 MA01 地标传感器有 1 个探测点,可以检测 N 极、S 极两种磁块,可以用于两种标志的检测。 中 MA02 地标传感器有 2 个探测点,分别可以检测 N 极、S 极两种磁块,因此可以用于 4 中标志的检测。
控
图 2.1 AGV 运行路线图
中 如图 2.2 所示,AGV 上具有多个磁导航传感器,用于检测磁条和地标的位置及极性。 创 磁导航传感器具有一到多组微型磁场检测传感器,在磁导航传感器上,每个磁场检测传感器对应一个 联 探测点。例如 MA18 具有 18 个探测点(图 2.3),而 MA01 具有 1 个传感器探头。
如图 2.4 所示,磁条在周围产生磁场,越靠近磁条磁场强度越大。磁导航传感器正上方四个探测点所在 位置的磁场最大,其它探测点所在位置的磁场强度相对较弱,特别是进离磁条的探测点所在位置的磁场强
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《磁导航传感器原理及使用方式》 Vision: 1.0.0 Date: 2013-01-08
度几乎为零。磁导航传感器由此获得磁条的磁场分布,从而确定磁条在磁导航传感器第 7~10 点下方。AGV 控制器根据这个信息,就能够确定它的行迚方向是否偏离预定航线。
磁导航传感器说明书(HQ-1916)
磁导航传感器技术说明1、前言磁导航传感器主要运用于自主导航机器人、室内室外巡检机器人、自主导航运输车AGV(AGC)、自动手推车等自主导航设备,完成自主导航设备的预设运行路线检测及定位。
基于预设磁轨迹的导航方式是自主移动平台如AGV、巡检机器人、无轨货架等自主导航设备最重要的一种导航方式。
相比基于光电传感器和视觉传感器的色条导航方式,磁导航可靠性更高,不受环境光和地面条件的影响;相比激光导航方式,磁导航系统简单、实现容易、成本低廉。
2、特点2.1、先进技术方案磁导航传感器使用目的是可靠地检测导航磁条的位置,为AGV控制系统提供基础控制数据。
我们的磁导航传感器采用美国PNI公司的磁阻传感器为磁场检测器件,PNI的磁传感器广泛运用于航空、航天、航海、工业等领域,是检测精度、可靠性、灵敏度最高的一类磁传感器,是高端电子罗盘普遍采用的解决方案。
基于此技术方案,HQ系列磁导航传感器能够检测到5高斯(0.5mT)以下微弱的N极或S极磁场信号,从而对磁条位置进行准确判断。
低端磁导航传感器一般会采用霍尔传感器解决方案,其特点是成本低、设计简单、灵敏度低,此类传感器适合用于检测强磁场,不适用于AGV导航。
2.2、人性化指示灯设计磁导航传感器一般是多点位的,比如HQ-1916磁导航传感器有16个磁场探测点,组成一个阵列。
一般的磁导航传感器采用一个指示灯的设计方案,当任意一个或多个探测点触发时,传感器指示灯做出指示动作,传感器输出相应的电平信号。
这种设计的缺点是很明显的,在AGV或机器人调试过程中,由于磁条的磁场强度是较为不稳定的,如果我们不能够很直观的获知磁导航传感器在磁条上方的几个探测点处于触发状态,有可能出现磁导航传感器安装位置偏高,传感器工作于临界状态,只有1个探测点处于有效磁场强度区间。
这种情况下,AGV运行过程中会出现丢失磁条目标的情况。
我们新的设计则非常直观,在每个探测点上方设计了一个指示灯。
当这个探测点附近具有磁场,并且在用户预设响应范围之内,比如3mT~10mT之间,其指示灯亮起,传感器输出相应电平或者数字信号。
车用磁传感器简介演示
霍尔传感器
霍尔传感器是一种利用霍尔效应测量磁场强度和方向的传感器。在汽车应用中,霍尔传感器常用于测 量曲轴和凸轮轴的位置和速度,以及在防抱死制动系统和稳定性控制系统中测量轮胎的转速。
霍尔传感器的优点包括高灵敏度、低成本和小型化。同时,它们也具有非线性输出、温度系数高和抗 干扰能力差的缺点。
磁通门传感器
准和补偿误差,提高传感器性能。
高精度与高可靠性
高精度技术
随着自动驾驶、电动车辆等领域的快速发展,对车用磁 传感器的测量精度要求越来越高。采用新型磁性材料、 优化芯片结构、改进信号处理算法等技术手段,不断提 高磁传感器的测量精度和分辨率。
高可靠性技术
为保证车辆的安全性和可靠性,车用磁传感器需要具备 高可靠性的特点。采用冗余设计、严格的质量控制、耐 久性测试等技术手段,确保磁传感器的稳定性和耐用性 ,为车辆提供可靠的保护。
车用磁传感器的优势与 挑战
优势
高精度测速
磁传感器能够利用磁场变化来精确测 量车速,为车辆控制系统提供准确的 速度反馈。
空间占用小
磁传感器体积小,可以灵活地安装在 车辆的任何位置,不会过多占用有限 的空间。
耐久性强
磁传感器能够承受车辆运行过程中的 振动和冲击,确保长期稳定的工作。
维护成本低
磁传感器的运行不依赖于任何外部能 源,减少了因电池更换带来的不便和 成本。
挑战
信号干扰
恶劣环境
车辆内部的电气设备和磁场可能会对磁传 感器产生干扰,影响其准确测量。
车辆经常在各种恶劣环境下运行,例如高 温、低温、灰尘和湿度等,这些环境可能 影响磁传感器的性能。
安装位置敏感
成本
磁传感器的测量准确度受到安装位置的影 响,需要选择合适的安装位置以确保准确 性。
车用磁传感器简介介绍
安全可靠性要求高
法规标准要求
车用磁传感器需要符合相关法规标准 和质量控制要求,以确保在车辆上的 安全有效应用。
车用磁传感器是车辆安全关键零部件 ,需要具备较高的安全可靠性和稳定 性。
解决方案与建议
加强技术研发与创新
优化生产制造工艺
通过加强技术研发和创新,提高磁传感器 的性能和降低成本,以满足车用市场的需 求。
稳定性
稳定性是指传感器在长时间内保持一 致性能的能力。稳定的传感器能够确 保测量结果的可靠性,避免因传感器 性能漂移而导致的问题。
环境适应性
温度范围
车用磁传感器需要在不同温度环境下正常工作。温度范围越宽,传感器适应的环境就越 复杂。
湿度
在某些环境下,如雨天、雪天等,车用磁传感器需要具备防水功能,以确保正常工作。
通过优化生产制造工艺,提高生产效率和 降低制造成本,以降低车用磁传感器的价 格。
加强市场推广与合作
通过加强市场推广和与汽车厂商的合作, 扩大车用磁传感器的应用范围和市场份额 。
遵循相关法规标准和质量控制要 求
确保车用磁传感器的质量和安全性符合相 关法规标准和质量控制要求。
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成本挑战
高性能磁传感器的研发成本高
01
研发高精度、高性能的磁传感器需要大量的技术研发和实验验
证,导致成本较高。
生产制造成本高
02
车用磁传感器的生产需要高精度的工艺和设备,导致制造成本
较高。
市场竞争激烈
03
随着汽车电子市场的竞争加剧,车用磁传感器的价格压力也越
来越大。
应用挑战
集成化要求高
车用磁传感器需要与其他汽车电子系 统进行集成,如导航系统、控制系统 等,需要具备较好的兼容性和可扩展 性。
agv 磁导引值
agv 磁导引值
AGV(Automated Guided Vehicle)磁导引值是指在使用磁导航系统(如磁带、磁性标记或地磁信号)来引导AGV行驶时的相关参数或数值。
这些值通常包括:
1. 磁感应强度:这是指磁导航系统产生的磁场强度,通常以高斯(G)或特斯拉(T)为单位。
磁感应强度需要足够强,以便AGV 上的磁传感器能够准确检测到磁场的存在和变化。
2. 磁编码:在某些磁导航系统中,磁场会被编码以提供额外的导航信息。
这种编码可以是数字的、模拟的或者是通过不同频率的磁场变化来实现的。
3. 磁场梯度:这是指磁场随位置变化的速率,通常在磁导航系统中用来表示路径或方向。
磁场梯度的变化可以帮助AGV确定其位置和前进方向。
4. 地磁信号:在某些磁导航系统中,会使用地球自身的磁场信号来辅助导航。
地磁信号的变化可以提供关于AGV位置的额外信息。
5. 磁传感器灵敏度:这是指AGV上磁传感器对磁场的检测灵敏度。
磁传感器的灵敏度需要足够高,以便能够准确检测到磁场的微小变化。
6. 磁导航系统的可靠性和鲁棒性:这是指磁导航系统在面对外部干扰和变化时,仍能保持正常工作的能力。
系统的可靠性和鲁棒性对于确保AGV安全稳定运行至关重要。
在实际应用中,磁导引值的具体数值会根据AGV的类型、使用
的磁导航技术以及预期的导航精度而有所不同。
正确选择和使用磁导引值对于确保AGV系统的高效运行和精确导航至关重要。
磁传感器知识介绍
霍尔元件、AMR元件、GMR元结 构
具有GMR效应的材料主要有多层膜、颗粒膜、 纳米颗粒合金薄膜、磁性隧道结合氧化物、超 巨磁电阻薄膜等五种材料。其中自旋阀型多层 膜的结构在当前的GMR磁阻传感器中应用比 较广泛。 自旋阀主要有自由层(磁性材料FM),隔离 层(非磁性材料NM),钉扎层(磁性材料FM) 和反铁磁层(AF)四层结构。
自旋阀GMR磁阻传感器基本结构
GMR磁阻传感器由四个巨磁电阻构成惠斯通电桥结构, 该结构可以减少外界环境对传感器输出稳定性的影响,增 加传感器灵敏度。当相邻磁性层磁矩平行分布,两个 FM/NM界面呈现不同的阻态,一个界面为高阻态,一个 界面为低阻态,自旋的传导电子可以在晶体内自由移动, 整体上器件呈现低阻态; 而当相邻磁性层磁矩反平行分布,两种自旋状态的传导电 子都在穿过磁矩取向与其自旋方向相同的一个磁层后,遇 到另一个磁矩取向与其自旋方向相反的磁层,并在那里受 到强烈的散射作用,没有哪种自旋状态的电子可以穿越 FM/NM界面,器件呈现高阻态。
磁传感器知识介绍
整理:机械580
磁传感器概念
磁传感器是一种把磁场、电流、应力应变、温度、光等外 界因素引起的敏感元件磁性能变化转换成电信号,以这种 方式来检测相应物理量的器件。用于感测速度、运动和方 向,应用领域包括汽车、无线和消费电子、军事、能源、 医疗和数据处理等。 磁传感器市场按照技术进步的发展,主要分为四大类: 1.霍尔效应(Hall Effect)传感器 2.各向异性磁阻(AMR)传感器 3.巨磁阻(GMR)传感器 4.隧道磁阻(TMR)传感器
开关型霍尔传感器工作原理
霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、 无抖动、无回跳、位置重复精度高,工作温度范 围宽,可达-55℃~150℃。开关型霍尔传感经过 一次磁场强度的变化,则完成了一次开关动作, 输出数字信号,可以计算汽车或机器转速、ABS 系统中的速度传感器、汽车速度表和里程表、机 车的自动门开关、无刷直流电动机、汽车点火系 统、门禁和防盗报警器、自动贩卖机、打印机等。
AGV知识
[东莞市正太合赢自动化设备有限公司] 市场3部AGV 20121.AGV 概述1.1什么是AGV ?AGV 是自动导引运输车((Automated Guided Vehicle)的英文缩写。
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,具有安全保护以及各种移载功能的运输车,工业应用中不需驾驶员的搬运车,以可充电之蓄电池为其动力来源。
它的主要功能表现未能在计算机监控下,按照路径规划和作业要求,使小车较为精确地 行走并停靠到指定地点,完成一系列作业功能。
人们形象地把以巷道堆垛机装备的自动化仓库称作为现代物流系统的枢纽,把AGV 称作其动脉。
AGV 以轮式移动为特征,较之步行、爬行、或其他非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。
与物料输送中常用的堆码机、单轨小车、传送带、传送链、传送辊道和固定式机器人相比,AGV 的活动区域无需铺设轨道、支架座等固定装置,不受场地、道路、空间的限制。
因此,在自动化物流系统中,最能充分体现其自动性和柔性,实现高效、经济、灵活的无人化生产。
近年来,自动化技术呈现加速发展的趋势,国内自动化立体仓库和自动化柔性装配线进入发展与普及阶段。
其中,在自动仓库与生产车间之间,各工位之间,各段输送线之间,AGV 起了无可替代的重要作用。
1.2AGV 系统的优点?AGV 系统在物流过程中具有重复性、可靠性、灵活性、低成本和安全性等优点。
AGV 系统最初用于较长的距离之间运输货物,尤其适合在多个站台之间运输货物。
但是,还有下面的优势:◆安全性——人为驾驶的车辆,其行驶路径无法确知。
而AGV 的导引路径却是明确的,大大提高了安全性。
◆成本控制——AGV 系统的资金投入是短期的,而员工的工资是长期的,还会随着通货膨胀而不断增加。
◆易维护——人为驾驶的车辆难眠发生碰撞事故,而AGV 采用了防碰撞设备,有效地避免了碰撞事故的发生。
◆可预测性——AGV 在行驶路径上遇到障碍物会自动停车,而人为驾驶的车辆却未必。
AGV小车资料整理
AGV1.AGV的基本概念根据美国物流协会定义,AGV(Automated Guided Vehicle)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:装有自动导引装置,能够沿规定的路径行驶,在车体上具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功能的搬运车辆。
AGVS:多台AGV小车在控制系统的统一指挥下,组成一个柔性化的自动搬运系统,称为自动导引车系统,简称AGVS。
2.AGV的发展情况世界上第一台AGV是由美国Barrett电子公司于20世纪50年代初开发成功的,它是一种牵引式小车系统,可十分方便地与其他物流系统自动连接,极大地提高了装卸搬运的自动化程度。
1954年英国最早研制了电磁感应导向的AGVS,由于它的显著特点,迅速得到了应用和推广。
1960年欧洲就安装了各种形式、不同水平的AGVS 220套,使用了AGV 1300多台。
1976年,我国起重机械研究所研制出第一台AGV,建成第一套AGVS滚珠加工演示系统,随后又研制出单向运行载重500公斤的AGV,双向运行载重500kg、1000kg、2000kg的AGV,开发研制了几套较简单的AGV应用系统。
1999年3月27日,由昆明船舶设备集团有限公司研制生产的激光导引无人车系统在红河卷烟厂投入试运行,这是在我国投入使用的首套激光导引无人搬运车系统。
3.AGVS的特点3.1 机电一体化3.2 自动化3.3 柔性化3.4 准时化AGVS常常是自动化仓储系统的重要组成部分。
4.AGV的类型按照导引原理的不同,分为固定路径导引和自由路径导引两大类型。
1)固定路径导引:在事先规划好的运行路线上设置导向的信息媒介,如导线、光带等,通过AGV上的导向探测器检测到导向信息(如频率、磁场强度、光强度等),对信息实时处理后,用以控制车辆沿规定的运行线路行走的导引方式。
磁引导AGV的磁导航方式
磁引导AGV的磁导航方式作者:吴伟涛来源:《科技创新与应用》2016年第13期摘要:AGV(Automated Guided Vehicle)是一种新兴的物流仓储设备,主要被应用于柔性生产系统以及物流运输系统中,有效提高了上述生产运输系统的自动化性能。
文章主要以磁导航方式为重要技术手段,研究磁感应技术在物流AGV小车的应用。
关键词:AGV;磁导航;方式引言随着AGV技术的发展,我国生产AGV的厂家逐年增加。
其中作为行业领军品牌新松以其优质的产品享誉国内外,被命名为国家863计划智能机器人产业化基地以及国家机器人工程研究中心,同时科技部也命名新松为国家高技术研发计划成果产业基地。
1 AGV的驱动方式1.1 单驱动在三轮车型的驱动AGV较为常用,前轮驱动,为两侧从动轮提供动力,同时兼负转向。
1.2 差速驱动该结构有两个分布在车体轴线两边的固定驱动轮驱动,通过两轮的差速来实现转弯。
该车型不但可以实现前进后退,还能够原地自旋,并且其左右转弯的最大转角可以超过90°,相较于单驱动,差速驱动在转弯上具有较高的适应性。
1.3 双驱动该种驱动形式多用于四轮大型车,四个轮子中,两个为驱动轮,两个为从动轮,驱动轮除了负责驱动外,还负责转向。
该车型不但能够实现前进后退,最突出特点在于可以多向行驶,即行驶过程中,可以对车身姿态进行随意调整,因此在一些特殊作业场合以及通道狭窄的作业场合中极为适用。
1.4 多轮驱动用于八轮车型:四个驱动兼转向轮,四个从动自由轮。
这种车型可以前进、后退、全方位行驶,多应用于重载行业输送,结构复杂,成本较高。
2 AGV磁导航AGV磁导航传感器采用CA-08J磁传感器,通过该传感器,AGV能够对微弱磁场进行精确检测,并通过8位数字信号转换,从而以磁导航传感器为基准,检测出磁体位置,根据信息反馈,AGV车能够自动进行位置调整,从而使得AGV车沿磁条行驶。
磁导航传感器安装在AGV车体前方的底部,距离磁条表面20-30mm,磁条宽度为40mm,厚度1mm。
CA-16型 AGV 磁导航传感器产品说明书
一、用途及特点
磁导航传感器SW-16,能够精确检测出微弱磁场强度,通过16位数字信号的输出,可以指示出磁性物体相对于磁导航传感器的位置,主要应用在自动导引车AGV、立体仓库无轨移动车的运动导航上。
二、技术参数
四、输出电路
五、外形图及安装尺寸
六、注意事项
1、为保证产品长期稳定工作,要避免接触油污、化学腐蚀、强酸碱性;
2、为避免磁场干扰,检测范围内不能存在其它磁性物体;
3、工作时传感器垂直于磁性物体,各个方向的倾斜角度不超过±10°;
4、定期清洁传感器,防止金属粉尘附着;
5、确保配线正确、接触良好、没有断线;
6、输入电压、周边环境等技术参数确保在允许范围内;
7、检测距离确保在允许范围内。
七、保修条件
1、用户遵守产品的贮存和使用规则条件下,从发货之日起12个月内,产品因质量不良发生损坏或不能正常工作时,本公司将无偿为用户修理或者更换;
2、擅自拆开外壳的产品,不在保修之列;
3、天灾、自然灾害等不可抗拒的原因造成产品损坏,不在保修之列;
产品网址:/html/cidaohangchuanganqi1164824.html
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【最新整理,下载后即可编辑】史上最全的磁导航传感器知识(上)磁导航传感器的使用范围很广泛,用于各种玩具、文教用具、展示架、标识牌、工艺品、淋浴房、文教用具、纱门纱窗、广告等领域。
磁导航传感器是铁氧体磁材系列中的一种,由粘结铁氧体料粉与合成橡胶复合,经压延成型等工艺制成的,具有柔软性、弹性及可扭曲的条状磁体。
下面由agv生产厂家深圳市米克力美科技有限公司给大家分享史上最全的磁导航传感器知识。
1. 磁导航传感器在设计原理:磁导航传感器技术利用集磁道钉的磁场特性研究磁信号检测、车辆与磁道钉之间相对运动于一体的试验平台。
在此平台上模拟实地的车辆磁道钉导航自动驾驶设计车辆的直线运动、S形运动以及加速等运动模式,并编写软件程序实现功能需求。
通过大量的现场试验测量在不同材质、不同形状磁道钉的磁感应强度,并通过改变磁传感器与磁道钉表面的垂直距离,观察磁信号的变化。
通过对数据的分析来研究磁道钉对磁传感器设计的影响磁导航传感器作为磁导航自动驾驶系统中信号检测的重要设备,在这个系统中具有至关重要的作用。
2.磁导航传感器的运用磁导航传感器一般配合磁条、磁道钉或者电缆使用,不管是磁条、磁道钉还是电缆,都是为了预先铺设AGV等自主导航设备的行进路线、工位或者其它动作区域。
工厂在车间铺设磁条,规定了AGV的行进路线、工位等。
磁导航传感器具有一到多组微型磁场检测传感器,在磁导航传感器上,每个磁场检测传感器对应一个探测点。
磁条、磁道钉、通电的电缆会产生磁场。
我们以磁条为例,当磁导航传感器位于磁条上方时,每个探测点上的磁场传感器能够将其所在位置的磁带强度转变为电信号,并传输给磁导航传感器的控制芯片,控制芯片通过数据转换就能够测出每个探测点所在位置的磁场强度。
根据磁条的磁场特性和传感器采集到的磁场强度信息,AGV就能够确定磁条相对磁导航传感器的位置。
3.选择磁导航传感器标准磁导航传感器是检测弱磁装置的一种传感器,主要应用于磁条引导的AGV无人搬运车。
那么在选择磁导航传感器有什么标准呢?1、稳定性。
磁导航传感器是AGV的眼睛,磁导航传感器的稳定性决定AGV的稳定性。
稳定性。
2、输出频率。
采样定律告诉我们:采样频率越高,信号连续性越好,AGV行走越好。
输出频率。
3、检测高度。
检测高度为5cm最适宜。
检测高度低,地板障碍物容易碰撞。
检测高度。
检测高度为5cm最适宜。
磁导航传感器可用于自主导航机器人、室内室外巡检机器人、自主导航运输车AGV(AGC)、自动手推车等自主导航设备,完成自主导航设备的预设运行路线检测及定位。
米克力美在磁带导航AGV这方面进行了深入细致的研究和精心的架构,发现市面上能买到的通用磁导航传感器并不适合用于AGV,因此2011年自主开发了一系列AGV专用的传感器,同时还针对AGV开发一套全新的运动控制算法等控制核心,在结构上也进行了一系列的创新,并成功应用在I-SO系列AGV机器人上。
史上最全的磁导航传感器知识(中)上篇《史上最全的磁导航传感器知识大全(上)》主要介绍了磁导航传感器的设计原理、运用以及选择标准。
米克力美这篇《史上最全的磁导航传感器知识大全(中)》主要介绍磁导航传感器的优点、安装以及材料。
1.磁导航传感器的优点:磁导航传感器的优点有哪些?1、高灵敏度。
被检测信号的强度越来越弱,这就需要磁性传感器灵敏度得到极大提高。
应用方面包括电流传感器、角度传感器、齿轮传感器、太空环境测量。
2、小型化、集成化、智能化。
要想做到以上需求,这就需要芯片级的集成,模块级集成,产品级集成。
3、温度稳定性。
更多的应用领域要求传感器的工作环境越来越严酷,这就要求磁传感器必须具有很好的温度稳定性,行业应用包括汽车电子行业。
4、抗干扰性。
很多领域里传感器的使用环境没有任何评比,就要求传感器本身具有很好的抗干扰性。
包括汽车电子、水表等等。
5、低功耗。
很多领域要求传感器本身的功耗极低,得以延长传感器的使用寿命。
应用在植入身体内磁性生物芯片,指南针等等。
6、高频特性。
随着应用领域的推广,要求传感器的工作频率越来越高,应用领域包括水表、汽车电子行业、信息记录行业。
2. 磁导航传感器的磁性使用材料磁导航传感器的磁性使用材料有哪些?1)磁力棒:因采用特高矫顽力磁王、用硅胶或氩弧焊密封,并采用特殊的科学工艺掣做,故我厂生产的超强磁棒特点为:有效除铁的极点密、接触面积大、磁力超强。
除铁容器内,可以按用户要求定做加工。
主要应用于注塑机、食品厂、发电厂。
2)印刷磁片:印刷磁片:是粘结铁氧体磁粉、合成橡胶等材料复合后,压延成型。
可以根据客人要求的长宽和不同形状模切而成,具有柔软性、弹性及可扭曲性的磁体,无磁面裱普通双面胶或3M胶,有磁面可根据客人的要求直接印刷不同的字体或图案。
3)橡胶磁铁:塑磁,软磁,磁皮,英文:rubbermagnet,橡胶磁铁产品主要是由磁粉和天然橡胶粉经挤出成型、压延成型、注射成型等工艺而制成的具有柔软性、弹性及可扭曲性的磁体。
可生产成条状、卷状、片状及各种复杂形状,同时在其表面还可以复合各种颜的PVC、双面胶和复合印有贵司LOGO的纸张印刷及其其他材料,也可以根据要求冲切出不同造型。
4)钕铁硼强磁:稀土永磁钕铁硼(NdFeB)是当代磁体中性能最强的永磁体,它不仅具有高剩磁,高矫顽力、高磁能积、高性能价格比等特性,而且容易加工成各种尺寸如:圆环,圆片,圆柱,沉孔,方块,梯形,多边形等一些更复杂的形状,现已广泛应用于航空、航天、电子、电声、机电、仪器、仪表、天线、工艺品等,医疗技术及其它需用永磁场的装置的设备中,特别适用于研制高性能、小型化、轻型化的各种换代产品。
5)永磁铁氧体:铁氧体磁铁主要原料包括BaFe和SrFe、Fe2O3等通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好低温性、价格低廉、性能适中,可生产圆柱形、圆环形、长方体形、扁形、瓦形,斧状等同时也可轴向、径向或按要求充磁。
铁氧体已成为应用最为广泛的永磁体。
主要用于电表、仪表、电机、自动控制、微波器件、雷达和医疗器械、工艺礼品等!6)导航磁条:导航磁条是粘结铁氧体磁粉、合成橡胶等材料复合后,压延成型后可以根据客人要求的宽度分割而成,具有柔软性、弹性及可扭曲性的磁体。
磁条背面带胶粘在预先量好的场地上,可以很准确的引导跑车的轨迹准确性。
3. 磁导航传感器的安装磁导航传感器安装的注意事项有哪些?1、传感器安装在导磁物上时必须保持传感器与导磁物的最小间距。
2、传感器安装时其中心线与磁道中心线保持一致(小车居中时)空气间隙必须在规定范围内(L0=15-25mm)。
3、磁道之间最小间距为500毫米,磁道周边500毫米内无强磁(大于1000GS)和导磁体4、磁道拼接缝小于2毫米5、磁道会吸附如铁屑等导磁体,请注意定期清理。
6、磁道可安装在平整的地板上,用胶固定,最好在上面覆盖保护层(非导磁物)Agv自主研发厂家米克力美通过一系列的技术攻关,开发出一套AGV专用运动控制系统以及自主研发一系列AGV专用的传感器,并取得客户的高度认可在AGV行业里起到一定的示范引导作用。
以AGV站点标定为例,一直以来国内或日系AGV 早期都是S级与N级排列组合的方式完成,2012年米克力美率先使用了RFID站点识别系统,成为了RFID站点识别系统领先史上最全的磁导航传感器知识(下)磁导航传感器是用来检测弱磁装置的一种传感器,是AGV 整车上的重要部件之一,其自身作用是检测磁场的原理,利用磁场定位AGV小车的行车路线,利用磁导航传感器的原理来控制达成AGV小车的运行与搬运物料。
磁导航传感器一般配合磁条、磁道钉或者电缆使用,不管是磁条、磁道钉还是电缆,都是为了预先铺设AGV等自主导航设备的行进路线、工位或者其它动作区域。
工厂在车间铺设磁条,规定了AGV的行进路线、工位等。
当磁导航传感器检测到磁条不在传感器的正下方,而是偏左或者偏右,AGV就可以通过左转或者右转进行前进方向调整,直到传感器检测到磁条位于传感器的正下方为止。
磁导航传感器的结构设计磁导航传感器由永久磁铁、线圈、弹簧、金属骨架和壳体等组成。
系统产生恒定直流磁场,磁路中工作气隙是固定不变的,因而气隙中的磁通也是恒定不变的。
它们的运动部件可以是线圈,又可分为圈式或动铁式两种结构类型。
恒磁通磁传感器结构原理图磁铁与传感器壳体固定,线圈和金属骨架(合称线圈组件)用柔软弹簧支承。
线圈组件与壳体固定,永久磁铁用柔软弹簧支承。
磁导航传感器安装在AGV腹部,距离地面高度一般在2-4cm之间,当地面出现杂物或凸起时,容易撞击到磁导航传感器,磁导航传感器如果结构强度不够会因此而变形,AGV整个系统就会因此而失去导引磁条目标,工作失常。
因此,磁导航传感器的结构设计至关重要,常见的磁导航传感器为了控制成本,安装外壳采用1~1.5mm铝合金板钣金加工而成,特点是成本低、结构强度低、容易变形、容易开裂。
HQ 系列磁导航传感器采用数控加工硬铝合金外壳、表面阳极化,具有结构强度高、外观精致、安装方便的特点。
磁导航传感器的组成部分磁导航传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
1)、敏感元件是指能直接感受(或响应)被测量的部分,即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。
2)、转换元件则将上述非电量转换成电参量。
3)、测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量,以便进行显示、记录、控制和处理的部分。
磁导航传感器的作用磁导航传感器主要有哪些作用?其实它主要是应用于磁条导航方式的自动导引车AGV、自动手推车AGC、无轨移动货架、物流拣选等行业。
该磁导航传感器采用8路磁通门采样点输出,磁通门传感器的测量偏差、温漂、磁饱和性能、灵敏度、精度等性能优于霍尔,磁阻等传感器。
磁导航传感器方式的自动导引车AGV,沿着地面铺设的磁条行驶。
磁导航传感器安装在AGV车体前方的底部,距离磁条表面5mm-65mm(建议安装高度30mm),磁条宽度为30mm或者是50mm。
磁导航传感器利用其内部间隔10mm平均排布的8个采样点,能够检测出磁条上方的磁场,每一个采样点都有一路信号对应输出,内部垂直于磁条上方的连续采样,每个采样点检测到磁条会输出信号。
磁导航传感器具备故障自检功能,检测到故障后关闭传感器输出防止AGV不在磁条上方而有信号输出引起AGV脱轨后正常运行导致严重的后果。
磁导航传感器的磁感应强度磁导航传感器主要是应用在自动导引车AGV、立体仓库无轨移动车的运动导航上。
磁导航传感器技术利用集磁道钉的磁场特性研究磁信号检测、车辆与磁道钉之间相对运动于一体的试验平台。
在此平台上模拟实地的车辆磁道钉导航自动驾驶设计车辆的直线运动、S形运动以及加速等运动模式,并编写软件程序实现功能需求。