新型自动换轨穿梭车的技术亮点

如 图 ５所 示 。
根 据 系统 的工 作方 式 ，总结
出自动换 轨穿 梭车 在工作 中的要
点：
３ 。 穿梭 车 直 行、转 弯 ： 穿梭
车 直行 、转弯 由单 机 电控控 制完
整个执 行流 程可 总结 为 ： 接到 上位 控制系统 的货物 输送指令后 ，
１ ． 任务分配 ： 上位控制系统将 任务 下达 给穿 梭车 调度 系统 ，调 置 情况 等按 任务优 先 级 的原则 将 任务下达给各单 台穿梭车 。
交通管制。
图４ 自动换轨穿梭车系统构成
自动换 轨穿梭车工作原理
自动 换轨 穿梭 车 系统 工作 方 式为 ： 由上位控制系统下发任务给 穿梭 车调 度系 统 ，由穿梭 车调 度
系 统 通 过 无 线 通 讯 将 任 务 分 解 给
图Ｓ 自动换轨穿梭车工作原理
２ 。 安 全 规划 ：图形监 控面 通 过 穿梭 车返 回信 息 可实 时模拟 显 示相邻 小 车的距 离 ，如在 危险 距 离 内则 下发 指令 让相 关穿 梭车 避 让； 穿 梭车 本 身也 可 检 测与 相 邻 车 辆 的 间距 ，如 过 近 则 进 行 避
条 闭环轨 道上 运行也 将会 导致
驱动 装置 、输送装置 、转 向装置 、 电气装置等五部分 ； 轨道系统由直
交通堵 塞 ，致 使 穿梭wk.baidu.com 使用 效率
权 威
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图３ 自动换轨穿梭车转弯
行轨 道、转 弯轨 道 、岔 道 等组成 （ 图 ４）； 供 电系统 采 用无 接触 能 量传输或传统 电刷供 电模式 ； 单机 控制系统包括行走 电机 控制单元 、 行 走 方向控 制单 元、物 料输 送控 制单元 、车辆安全控制单元 ； 车辆 调 度系统 主要 负责 车辆 的调 度及
直 行 穿梭 车 和 环 形 穿梭 车 两 种。
不高 ，形成穿梭车运力 的浪费。 近期 ，昆明船舶 设备 集 团公 司在 吸收 了上述 两种 穿梭 车模式 的优点并结合 Ａ Ｇ Ｖ（ 自动导引车 ）
运 行特 点的基 础 上， 自主 研发 了 新 型 的 自动 换 轨 穿梭 车 （ 图 １】 ，
不 同 形式 的输 送 装 置 。
图２ Ｔ 形轨道
呈 闭环 布置 ，穿梭 车沿 轨道 单 向
运 行 ，该 环形轨 道 可 以同时 运行
统 四大部 分 组成。其 中，穿梭车 本体 的主要结 构 包括 车架 、行 走
多 台穿梭 车 ，但过 多 的穿梭 车在
一
自动 换轨 穿梭 车 系统 主要 由 穿梭车 本体 、轨 道 系统 、供 电系 统 、单 机控 制 系统 、车辆调 度 系
成。直 行 时单 机 电控通 过 “ 数字 锁 ”技术保 证 前后 行走 轮速度 一
差速匹配 ，保证 穿梭 车运行稳 定。
由车辆 调度 系统 根据 当前 车辆 的 位 置和 状态 ，确定 执行 任务 的 车
辆 ，给具体 的车辆发 出执 行信号。
度系统 根 据最 佳路 径、各 车辆 位 致 ，转 弯 时则对 前后 行 走轮进 行
ｍｉ ｎ ，转 弯行 走速 度 ４ ０ ｍ／ ｍｉ ｎ ，
实现 行走 方 向的改 变 ，从而 实现 设备 自主换轨 转 向。 与 Ｅ ＭＳ空 中 输送 小车 系统采 用 的换轨 装置相 比，自动换轨 穿梭 车 的轨道 系统 不 采用扳 道机 构或 换轨机 构 ，而 是 采取单 车独 立控 制 ，自主选 择 路 线 执 行 上位 下 发 的任 务 ，
怕 灰 尘 、 潮 湿 ，系 统 具 有 较 高 的 防 爆 等 级 和 安 全 性 ， 同 时 也 可 以
１ ． 在 系统 功能 上 ， 自动 换轨 穿梭 车 系统实现 了其 他 穿梭车搬 运 系 统 的 全 部 功 能 ，包 括 直 行 、
转 弯 、分 岔 行 走 和 搬 运 。 ２ ． 在 岔 道 处 需 要 改 变 行 走 方
有 系统 简单 、设备 少、 占地面 积 小 、输送快捷等优点 ； 缺点是输送
能 力 有 限 。 同 时 ，系 统 的 可 靠 性
自动换 轨 穿梭车 是一 种新 型
的物料 搬运 小车。 它在计 算机 和 电控 系统 的控制 下 ，可 以在具 有
直行或转 弯行驶的 Ｔ形 （ 图 ２） 岔 道 路径 上 自动 完成 转换轨 分道 运
并 已在烟 草柔 性制丝 试验 线上得
到 了 印证 。
直 行 穿 梭车 （ 通 常 为 双轨 形 式 ） 又称 往复 式 穿梭车 ，它在一 段 直 线 轨道 上进 行往复 运动 ，通过 直
自动换轨 穿梭 车主要结构
图 自 动 换 轨 穿 梭 车
线 路径 将物料 从一 个站 点输送 到 另 一个 站点 ，该 模式 的 穿梭车 具
让。
通过 电缆接收 上位 控 制系统 下发 的各 项 任务指 令 ，并反 馈相 关任 务执行情况 ； 穿梭车调度系统通过 无线 通讯 将相 关任 务信 息下 发给 各 穿梭车 ，穿梭 车执 行任 务 时将 任 务 完成 情况 反馈 给穿 梭车调 度
系统 。
各 台 穿梭 车去执 行 ，各 穿梭 车 按 指令 要求执行完任务后返 回信息 ， 由穿梭 车调 度系统 将相 关信 息反 馈 回上位 控 制 系统。其 工作 原理
在 很大 程度 上取决 于单 台往 复穿
梭 车 的可 靠性。环 形 穿梭 车 （ 通 常为单 轨形 式 ）由往复 式穿梭 车 发 展而 来 ，穿梭车轨 道 在平 面 内
动（ 图 ３） 。在足够的空间条件下 ， 通过 将轨道 设计 成直 、弯 多重复 合 的蜘蛛 网式道 路 ，能 够实 现 多 车辆的复 杂路径 的行驶 ； 同时可 以 针对 不 同的输 送要 求 ，灵活 配置
＠关键词 ：自动换轨 、穿梭车
近年来随着物流行业 的发展 ， 穿梭 车广泛 应用 于立体 仓库 和 日 用百 货 、医药、烟 草 以及瓶 装和 盒 装产 品等 多 种 行 业 的生 产 中， 并 以其快 速 、准 确 的特 点 而逐步 获得广大用户的认 可。 目前 ，穿梭 车 的主 要模 式有
接 到信 号 的车辆 ，在 电控 系统 的
控制下完成取货或送货任务。
４ ． 通讯传输 ： 穿梭车调度系统
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技术创 新点
自动换 轨 穿梭车 的主要技 术 参 数 如下 ：直 行 行 走 速度 １ ６ Ｏ ａｌ ｒ
５ ． 行走定位采 用条码认址，
位置绝对编码 ，定位可靠精确。
６ ． 采 用无 线通 信 技术 ，满足 复杂路径多车系统的配置需求。 ７ ． 穿梭 车 上 的输送 装 置采 用 模组设计 ，设备功能配置灵活。 ８ ． 自动换 轨 穿梭车 的行走 驱 动 电机通过独特 的“ 数字锁” 技术 ， 实现前 后行 走车 轮速 度跟 随、力 矩跟 随和速 度 限幅 ，从 而保证 在 不 同行走状 态 下的速 度 匹配。前 后行 走车轮 在直 道行走 时作 速度 同步 跟踪 ，弯道行 走 时作速 度差
・
权威
Ａｕ ｔ ｈ ｏｒ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｆ ０『 ｕ ｍ
喜， 冗 占 口 、 新型 自动换轨 穿梭 车的技术
口 昆明船舶设备集团有限公司 陈海军 杨忠文
＠摘
要 ：昆船公 司研 制开发 的新型 自动换 轨 穿梭 车 ，能够 实现 多车辆 的复 杂路径 的行 驶 ，同时可以针对 不 同的输送 要求 ，灵活配 置不 同形 式的输送装置 。该设备 已在烟草柔性 制丝试验线上得到印证 。
速 匹 配 ，保 证 了 穿 梭 车 在 不 同 行
加速度 ０ ． ５ ｍ／ ｓ ，行 走 定 位 精 度
± ５ ｍｍ，最大载重 ３ ０ ０ ｋ ｇ 。 自动 换轨 穿梭 车 系统 的主要
创新点如下 ：
具有较高的系统效率和高可靠 性。
３ ． 多车 车 辆 调 度 系 统 控 制 ， 实现 多元化 的车辆灵活控制。 ４ ． 采 用无 接触 能量 传 输方 式 传 输 能量 ，免维 护、 无摩擦 ，不
向时 ，由穿梭 车根据 上位 控 制指
令 转 向 要 求 ，通 过 自身 转 向机 构
采用 电刷 等其他 供 电方式 ，供 电
方式较为灵活。
走状态下的稳定 性。曰冒固