淺談我國(guó)取得突破的AGV幾項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)

1、移動(dòng)機(jī)器人車體控制技術(shù)

在移動(dòng)機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用中，由于用戶所需要運(yùn)載的貨物不同，經(jīng)常需要更改傳感器、驅(qū)動(dòng)器的類型及數(shù)量。為了提高機(jī)器人研發(fā)設(shè)計(jì)的工作效率，增強(qiáng)產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。AGV擁有多款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專用車體控制器及車體控制器軟件，軟硬件均采用模塊式設(shè)計(jì)，僅需簡(jiǎn)單調(diào)整配置參數(shù)，即可快速地適配多種不同類型AGV車型的改變。

移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)包括車體控制器、安全設(shè)備、人機(jī)接口、無(wú)線電臺(tái)、運(yùn)動(dòng)控制器、傳感器、導(dǎo)航系統(tǒng)等器件組成。主控制器用于發(fā)布及接收指令，該控制器是專為移動(dòng)機(jī)器人控制和應(yīng)用而設(shè)計(jì)的處理器，適合在工業(yè)環(huán)境下使用，是移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的主控制單元。安全設(shè)備直接與控制器中的安全線路連接，確保機(jī)器人對(duì)環(huán)境的安全。通過(guò)人機(jī)接口及無(wú)線通信，可以實(shí)時(shí)下達(dá)指令并觀測(cè)運(yùn)行狀態(tài)。移動(dòng)機(jī)器人主控制器通過(guò)接收導(dǎo)航系統(tǒng)及傳感器數(shù)據(jù)，控制伺服驅(qū)動(dòng)器及運(yùn)動(dòng)控制器進(jìn)行執(zhí)行操作。

移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)軟件大量使用了工業(yè)自動(dòng)化控制理論，可實(shí)現(xiàn)多種導(dǎo)航方式、多種輪系驅(qū)動(dòng)、多種傳感器的控制與應(yīng)用。主控制器人機(jī)界面友好，使用簡(jiǎn)單且功能豐富，操作者可以通過(guò)交互界面實(shí)時(shí)觀察機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)。車體參數(shù)和程序可以通過(guò)無(wú)線通信的方式在控制臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一配置和更新。

2、移動(dòng)機(jī)器人調(diào)度控制技術(shù)

在移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)用中，為了便于線路的改變，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)路線控制由控制臺(tái)及控制臺(tái)軟件實(shí)現(xiàn)?？刂婆_(tái)硬件采用工業(yè)計(jì)算機(jī)及外設(shè)組成，由電臺(tái)基站與移動(dòng)機(jī)器人無(wú)線通信，移動(dòng)機(jī)器人可以在多個(gè)電臺(tái)之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

AGV在控制臺(tái)軟件調(diào)度控制方面，控制臺(tái)操作簡(jiǎn)單，變更方便。同時(shí)控制臺(tái)可隨時(shí)觀測(cè)移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)，若機(jī)器人出現(xiàn)故障，控制臺(tái)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)及報(bào)警措施?？刂婆_(tái)可實(shí)現(xiàn)多車的控制及調(diào)度。

3、移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航技術(shù)

移動(dòng)機(jī)器人自主導(dǎo)航技術(shù)可分為磁帶導(dǎo)航、電磁導(dǎo)航、激光導(dǎo)航、視覺(jué)導(dǎo)航、慣性及ID導(dǎo)航等。

磁帶導(dǎo)航原理：磁帶導(dǎo)航技術(shù)采用了在路面上貼磁帶，通過(guò)磁帶感應(yīng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引。磁帶導(dǎo)航優(yōu)點(diǎn)：AGV定位精確，磁帶導(dǎo)航靈活性比較好，改變或擴(kuò)充路徑較容易，磁帶鋪設(shè)也相對(duì)簡(jiǎn)單，導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠。

電磁導(dǎo)航原理：電磁導(dǎo)航是較為傳統(tǒng)的導(dǎo)航方式之一，目前仍被許多系統(tǒng)采用，它是在AGV的行駛路徑上埋設(shè)金屬線，并在金屬線上加載導(dǎo)引頻率，通過(guò)對(duì)導(dǎo)引頻率的識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)航。電磁導(dǎo)航優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)引線隱蔽，不易污染和破損，導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠。

激光導(dǎo)航原理：激光導(dǎo)航是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置精確的反射板，AGV通過(guò)發(fā)射激光束，同時(shí)采集由反射板反射的激光束，來(lái)確定其當(dāng)前的位置和方向。激光導(dǎo)航優(yōu)點(diǎn)：AGV定位精確，地面無(wú)需其它定位設(shè)施；行駛路徑可靈活改變。

4、移動(dòng)機(jī)器人安全監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)

AGV車體控制器、伺服控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、激光防碰傳感器等器件均具有安全保護(hù)功能。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)掉電、復(fù)位、看門(mén)狗超時(shí)等危險(xiǎn)狀況時(shí)，安全信號(hào)的輸出將切斷，保護(hù)系統(tǒng)安全。AGV在電氣設(shè)計(jì)上完全遵照產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，使用器件及接插件均考慮電氣安全和電磁兼容性。

5、移動(dòng)機(jī)器人器件及整機(jī)測(cè)試技術(shù)

AGV對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人核心器件的生產(chǎn)，嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)及實(shí)驗(yàn)。參照《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程》對(duì)電子線路板及組裝成品進(jìn)行高低溫貯存、運(yùn)行、振動(dòng)、老化實(shí)驗(yàn)。對(duì)電子線路板進(jìn)行高低溫貯存及運(yùn)行試驗(yàn)可以確保產(chǎn)品在運(yùn)輸及儲(chǔ)存的過(guò)程中不會(huì)由于溫度變化導(dǎo)致元器件受到應(yīng)力變化而產(chǎn)生損壞。振動(dòng)、老化實(shí)驗(yàn)可以確保設(shè)備在運(yùn)輸及使用的過(guò)程中避免由于組裝或者焊接質(zhì)量原因?qū)е碌脑O(shè)備故障。在產(chǎn)品組裝前，對(duì)關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)采用示波器進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)器件成品在專用的測(cè)試平臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行拷機(jī)測(cè)試，保證器件的可靠性。

對(duì)移動(dòng)機(jī)器人整機(jī)的調(diào)試及測(cè)試。每臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人均按照生產(chǎn)規(guī)范流程裝配，由專業(yè)的工程師進(jìn)行調(diào)試。對(duì)于特殊器件調(diào)試有專用的工裝及測(cè)試平臺(tái)。對(duì)于裝配調(diào)試完成的整機(jī)將在專用的場(chǎng)地進(jìn)行不間斷跑圈拷機(jī)，確保設(shè)備各項(xiàng)性能均長(zhǎng)期無(wú)故障才可發(fā)往調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)。