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CN106814733A - 一种自动导引运输车柔性控制技术 - Google Patents

一种自动导引运输车柔性控制技术 Download PDF

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CN106814733A
CN106814733A CN201510900942.XA CN201510900942A CN106814733A CN 106814733 A CN106814733 A CN 106814733A CN 201510900942 A CN201510900942 A CN 201510900942A CN 106814733 A CN106814733 A CN 106814733A
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China
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transportation vehicle
pilot transportation
automatical pilot
magnetic
terrestrial reference
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宫大为
张彬彬
陈振宇
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吴铭
丁峰
屈益民
张成萍
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JIANGSU CHANGHONG INTELLIGENT EQUIPMENT GROUP
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JIANGSU CHANGHONG INTELLIGENT EQUIPMENT GROUP
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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Abstract

本发明提供一种自动导引运输车柔性控制技术，该自动导引运输车柔性控制技术采用了磁导航系统、激光扫描系统与磁地标识别系统；所述的磁导航系统实现自动导引运输车在指定路线上的行驶；所述的激光扫描系统通过检测自动导引运输车周围环境与障碍物，进行避障行驶；所述的磁地标识别系统可自动识别自动导引运输车相应的工作区域边界。本发明提出一种自动导引运输车柔性控制技术，在不提高自动导引运输车的成本的基础上，提高自动导引车的柔性。本发明具有成本低、灵活性好的特点，能够提高生产效率。

Description

一种自动导引运输车柔性控制技术
技术领域
本发明涉及机械制造领域，具体涉及一种能够应用于自动导引运输车上的柔性控制技术。
背景技术
自动导引运输车是一种以电池为动力，装有非接触导向装置的无人驾驶自动化搬运车辆。它的主要特征表现为具备小车编程及系统控制管理功能，能在计算机监控下按指令实现无人驾驶，自动沿着规定的路径行驶，到达指定地点，完成一系列作业任务。它除了在柔性制造系统和自动化工厂中用来组成高效、快捷的物流系统外，还广泛用于普通工厂进行货物转运，尤其适用于人员不宜进入的工作场所。可以极大地提高生产自动化程度和提高生产效率。
由于自动导引运输车具有机能集中、地上系统简单、施工和系统构成容易等优点，因此，广泛地应用在机械加工、汽车制造、港口货运、电子产品装配、造纸、发电厂、电子行业的超净车间等诸多行业。其运行速度可达到百米/分钟，运输能力可以从几千克到几十吨。自动导引运输车是一种非常有前途的物流输送设备，尤其在柔性制造系统(FMS)和柔性装配系统(FAS)中被认为是最有效的物料运输设备。
目前对自动导引运输车的研究主要侧重对自动导引运输车本身的研究，而对于自动导引运输车的智能化与柔性化的研究较少。如何使系统在现有技术条件下，快速适合工厂需求是未来自动导引运输车研究的重点。将自动导引运输车作为一个智能与柔性系统来设计研究，目前存在以下问题：运输车柔性低，在复杂环境下不能适应、运输车实施调试周期长、成熟运行的智能与柔性系统少。
总之，自动导引运输车智能与柔性控制系统的研究，还处于理论探索研究阶段，没有较为成熟的实际产品。因此在传统自动导引运输车控制系统的基础上，采用柔性控制技术，能够提高自动导引运输车的灵活性与稳定性，提高生产效率，具有非常广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动导引运输车柔性控制技术，提高自动导引车的柔性，使自动导引运输车在行进路线上出现障碍物阻碍、磁条损坏等意外情况下，依旧能够运行，提高生产效率。
本发明的技术方案如下：本发明提供一种自动导引运输车柔性控制技术，该自动导引运输车柔性控制技术采用了磁导航系统、激光扫描系统与磁地标识别系统；所述的磁导航系统包括磁导航传感器和磁条，所述的磁条预先布置在指定的行驶路线上，通过安装在自动导引运输车上的磁导航传感器进行识别，实现自动导引运输车在指定路线上的行驶；所述的激光扫描系统包括激光扫描仪，所述的激光扫描仪安装在自动导引运输车上，通过激光扫描自动导引运输车四周环境，检测自动导引运输车周围环境与障碍物，进行避障行驶；所述的磁地标识别系统包括地标识别传感器和磁地标，所述的磁地标预先布置在相应的工作区域边界，将自动导引运输车工作区域分成高精度工作区域与低精度工作区域，通过安装在自动导引运输车上的地标识别传感器进行识别，在所述的高精度工作区域，自动导引运输车将严格按照高精度工作区域内磁条信息进行导航行驶；在低精度工作区域，将优先根据低精度工作区域内磁条信息进行导航行驶，若在行驶路线上出现障碍物或磁条损坏等意外情况，通过所述的激光扫描仪采集周围环境信息，进行避障行驶。
所述的磁导航系统可采用光电导航系统等导航系统进行代替。
所述的激光扫描系统可采用摄像头采集系统等视觉采集系统进行代替。
本发明的特点及技术效果：本发明提出一种自动导引运输车柔性控制技术，在不提高自动导引运输车的成本的基础上，提高自动导引车的柔性。本发明具有成本低、灵活性好的特点，能够提高生产效率。
附图说明
图1为本发明提供的自动导引运输车的三维结构示意图。
图2为本发明的自动导引运输车去除车壳的三维结构示意图。
图3为本发明的自动导引运输车在工作区域内运行的示意图。
图中：1-自动导引运输车、2-激光扫描仪、3-磁条、4-磁导航传感器、5-磁地标、6-地标识别传感器、31-高精度工作区域内磁条、32-低精度工作区域内磁条、51-第一磁地标、52-第二磁地标、53-第三磁地标。
具体实施方式
本发明的一种自动导引运输车柔性控制技术结合附图及实施例详细说明如下：
本实施例的一种自动导引运输车如图1和图2所示，包括磁导航系统、激光扫描系统与磁地标识别系统。
所述的磁导航系统包括磁导航传感器4和磁条3，所述的磁条3预先布置在指定的行驶路线上，通过安装在自动导引运输车1上的磁导航传感器4进行识别，作为自动导引运输车1的输入信号，实现自动导引运输车1在指定路线上的行驶。
所述的激光扫描系统包括激光扫描仪2，所述的激光扫描仪2安装在自动导引运输车1上，通过发射激光，扫描自动导引运输车1四周，检测自动导引运输车1周围环境与障碍物，进而控制自动导引运输车1，实现避障行驶。
所述的磁地标识别系统包括地标识别传感器6和磁地标5，所述的磁地标5预先布置在相应的工作区域边界，将自动导引运输车1工作区域分成高精度工作区域与低精度工作区域，通过安装在自动导引运输车1上的地标识别传感器6进行识别，使得自动导引运输车1根据不同区域采取不同算法进行导航行驶。
自动导引运输车1工作情况如图3所示，在第一磁地标51与第二磁地标52之间的为高精度工作区域，在第二磁地标52与第三磁地标53之间的为低精度工作区域。在所述的高精度工作区域，自动导引运输车1将严格按照高精度工作区域内磁条31信息进行导航行驶。在所述的低精度工作区域，将优先根据低精度工作区域内磁条32信息进行导航行驶。若出现激光扫描仪2扫描到阻碍行驶的障碍物、因磁条损坏而导致磁导航传感器4无法检测到磁条3信息等意外情况，将通过激光扫描仪2采集周围环境信息，作为自动导引运输车1的输入信号，进行避障行驶。
该自动导引运输车柔性控制技术具有成本低、灵活性好、易于实现等特点，能够提高生产效率。

Claims (3)

1.本发明提供一种自动导引运输车柔性控制技术，其特征在于：该自动导引运输车柔性控制技术采用了磁导航系统、激光扫描系统与磁地标识别系统；所述的磁导航系统包括磁导航传感器和磁条，所述的磁条预先布置在指定的行驶路线上，通过安装在自动导引运输车上的磁导航传感器进行识别，实现自动导引运输车在指定路线上的行驶；所述的激光扫描系统包括激光扫描仪，所述的激光扫描仪安装在自动导引运输车上，通过激光扫描自动导引运输车四周环境，检测自动导引运输车周围环境与障碍物，进行避障行驶；所述的磁地标识别系统包括地标识别传感器和磁地标，所述的磁地标预先布置在相应的工作区域边界，将自动导引运输车工作区域分成高精度工作区域与低精度工作区域，通过安装在自动导引运输车上的地标识别传感器进行识别，在所述的高精度工作区域，自动导引运输车将严格按照高精度工作区域内磁条信息进行导航行驶；在低精度工作区域，将优先根据低精度工作区域内磁条信息进行导航行驶，若在行驶路线上出现障碍物或磁条损坏等意外情况，通过所述的激光扫描仪采集周围环境信息，进行避障行驶。
2.如权利要求1所述的一种自动导引运输车柔性控制技术，其特征在于：磁导航系统可采用光电导航系统等导航系统进行代替。
3.如权利要求1所述的一种自动导引运输车柔性控制技术，其特征在于：激光扫描系统可采用摄像头采集系统等视觉采集系统进行代替。
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