CN107450566A - 一种agv小车控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AGV小车控制系统,包括:车载控制器、通信模块、终端控制器。车载控制器设在AGV小车内部,终端控制器与车载控制器通过通信模块通信连接,终端控制器通过数据线通信连接存储模块。终端控制器连接输入设备,输入设备向终端控制器输入地图信息,所述终端控制器将该地图信息保存到所述存储模块,所述地图信息有一个或者多个入口、一个或者多个出口和多个交叉口。终端控制器对地图上的每个拿货点和每个交叉口均选择为监测点。通过在终点控制器的控制系统调整,降低了物理连接的要求,甚至可以不使用物理传感设备,降低AGV小车的制造成本,保证了对AGV小车路线合理规划,避免AGV小车发生相互碰撞。
Description
技术领域
本发明涉及运输自动导引车辆管理控制技术,尤其是一种AGV小车控制系统。
背景技术
AGV(Automated Guided Vehicle,即:自动导引运输车)是指装备有电磁或光学等自动导引装置的运输车,它能够沿规定的导引路径行驶。
目前,由于物流行业的快速发展,在物流行业中,AGV小车的使用频率越来越普及。通过AGV小车自动驾驶,自动驾驶达到目的地,降低了操作人员的数量。AGV小车在自动驾驶过程中,通常通过红外线或者其他传感器检测信号,避免AGV小车相互之间的碰撞或者与其他物品之间发生碰撞。但是,在导引路线的交叉口,AGV小车的传感器视野较差,AGV小车相互之间会出现检测不到,或者检测数据迟缓,导致AGV小车之间发生碰撞,造成AGV小车损坏,影响AGV小车的使用寿命。并且,在生产制造AGV小车过程中,检测准确的红外传感器或者其他检测设备成本较高,导致AGV小车的成本严重增加。
由此可见,现有技术的AGV小车成本较高,在导引路线的交叉口容易发生数据检测不准确或者不及时,导致AGV小车碰撞的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种AGV小车控制系统,通过在终点控制器的控制系统调整,降低了物理连接的要求,甚至可以不使用物理传感设备,降低AGV小车的制造成本,保证了对AGV小车路线合理规划,避免AGV小车发生相互碰撞。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种AGV小车控制系统,包括:车载控制器、通信模块、终端控制器;
车载控制器,所述车载控制器设在AGV小车内部;
终端控制器,所述终端控制器与所述车载控制器通过通信模块通信连接;
所述终端控制器通过数据线通信连接存储模块;
所述终端控制器连接输入设备,所述输入设备向终端控制器输入地图信息,所述终端控制器将该地图信息保存到所述存储模块,所述地图信息有一个或者多个入口、一个或者多个出口和多个交叉口;
所述终端控制器对地图上的每个拿货点和每个交叉口均选择为监测点;
当需要拿货时,所述终端控制器统计处于每个入口处的AGV小车距离拿货点的距离,向距离最小的AGV小车的车载控制器发送第一路线信息,车载控制器控制该距离最小的AGV小车沿第一路线信息到拿货点取货;
所述终端控制器统计该第一路线信息经过的每个监测点的时刻;
当再次需要拿货时,所述终端控制器统计处于每个入口处的AGV小车距离该拿货点的距离,计算距离最小的AGV小车的第二路线信息,并将该第二路线信息经过的每个监测点的时刻,与第一路线信息的监测点对比;当第一路线信息和第二路线信息的监测点相同,并且经过监测点的时刻相同时,所述终端控制器改变第二路线信息为距离比第二路线信息较长,但比其他路线较近的再次拿货路线信息,直到再次拿货的路线信息与第一路线信息中不存在监测点相同或者经过相同的监测点时但时刻不相同为止。
所述终端控制器对已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点统计、并计算经过每个监测点的时刻;当再次需要拿货时,统计再次拿货的路线信息与所有已经驶入地图的所有AGV小车监测点、以及监测点的时刻对比;
当再次拿货的路线信息和已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点存在相同,并且经过该监测点的时刻相同时,所述终端控制器改变再次拿货的路线信息为距离比再次拿货的路线信息较长,但比其他路线较近的下次拿货路线信息,直到下次拿货的路线信息与已经驶入地图的所有AGV小车路线信息中不存在监测点相同或者经过相同的监测点但时刻不相同为止。
在一种优选的实施方式中,所述终端控制器对每个路线上的相邻拿货点的中点位置、以及拿货点与交叉口之间的中点选择为监测点。
在一种优选的实施方式中,所述地图信息有多个入口,所述终端控制器统计每个入口车辆使用的频率,按照频率的比例分配运货结束的AGV小车或者新增的AGV小车在不同的入口处停留。
在一种优选的实施方式中,所述终端控制器为PC端。
在一种优选的实施方式中,所述车载控制器为PLC或者FPGA处理芯片。
在一种优选的实施方式中,所述通信模块的连接方式为无线互联网连接方式。
上述技术方案具有如下的有益效果:
本发明AGV小车控制系统,通过对已经驶入地图的AGV小车路线进行监测,尤其是所有的拿货点以及路线的交叉口检测AGV小车的经过时刻。避免了现有技术中通过物理手段检测AGV小车相互之间的距离,避免相互之间碰撞时,物理设备的成本较高,并且存在物理传感设备信号检测不稳定,容易受到外界环境的干扰,造成AGV小车相撞的事故。该发明的小车控制系统,通过在终端控制器规划AGV小车的路线,并且通过在拿货点、路线交叉口设置监测点,检测AGV小车的行驶过该点的时刻,避免其他AGV小车经过该点的时刻与之相冲突而导致车辆相撞。通过在终点控制器的控制系统调整,降低了物理连接的要求,甚至可以不使用物理传感设备,降低AGV小车的制造成本,保证了对AGV小车路线合理规划,避免AGV小车发生相互碰撞。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明AGV小车控制系统实施例的结构示意图;
图2为本发明AGV小车控制系统的地图信息示意图;
图3为图2中标注两条不同路线信息的示意图。
其中,1、入口,2、出口,3、交叉点,4、第一路线信息,5、第二路线信息,6、监测点。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
结合图1~图3所示,一种AGV小车控制系统,包括:车载控制器、通信模块、终端控制器;
车载控制器,车载控制器设在AGV小车内部;用于将接收到的终端控制器发送的控制指令,并控制AGV小车的驱动装置控制装置,控制AGV小车的运动、停止和加速、减速。
终端控制器,终端控制器与车载控制器通过通信模块通信连接;通信连接方式可以是无线互联网连接方式,方便与其他通信模块(或者现有技术中的其他设备的通信模块)之间的连接。
终端控制器通过数据线通信连接存储模块;终端控制器的数据存储在存储模块内部,保证了终端控制器所使用的数据能够满足使用,保证对地图信息的保存,以及对不同路线信息的规划,保证AGV小车的使用过程中可以选择更多的路线满足要求使用。
终端控制器连接输入设备(输入设备可以为电脑键盘、鼠标、显示屏等满足数据输入即可,也可为数据输入接口,将外界的数据直接导入到终端控制器),输入设备向终端控制器输入地图信息,终端控制器将该地图信息保存到存储模块,地图信息有一个(当取货频率较低,使用的AGV小车数量较少,取货效率要求较低时使用)或者多个入口(当取货频率较高,使用的AGV小车数量较多,取货效率要求较高时使用)、一个(当取货频率较低,使用的AGV小车数量较少,取货效率要求较低时使用)或者多个出口2(当取货频率较高,使用的AGV小车数量较多,取货效率要求较高时使用)和多个交叉口。
终端控制器对地图上的每个拿货点和每个交叉口3均选择为监测点6。在终端控制器的地图信息中标注每个拿货点以及每个交叉口3为监测点6。
当需要拿货时,终端控制器统计处于每个入口1处的AGV小车距离拿货点41的距离,向距离最小的AGV小车的车载控制器发送第一路线信息4,车载控制器控制该距离最小的AGV小车沿第一路线信息4到拿货点41取货。由于首次拿货过程中,或者在地图中没有其他AGV小车时,不需要其他AGV小车防止碰撞。只有当其他AGV小车需要进入地图时,才需考虑AGV小车之间相互碰撞。
终端控制器统计该第一路线信息4经过的每个监测点6的时刻(例如以北京时间为准或者其他时区为准,只要是所有的终端控制器、车载控制器等系统中所有设备使用时区统一即可)。
当再次需要拿货时,终端控制器统计处于每个入口1处的AGV小车距离该拿货点51的距离,计算距离最小的AGV小车的第二路线信息5,并将该第二路线信息5经过的每个监测点6的时刻,与第一路线信息4的监测点6对比;当第一路线信息4和第二路线信息5的监测点6相同,并且经过监测点6的时刻相同时,终端控制器改变第二路线信息5为距离比第二路线信息5较长,但比其他路线较近的再次拿货路线信息,直到再次拿货的路线信息与第一路线信息4中不存在监测点6相同或者经过相同的监测点6时但时刻不相同为止。通过在终端控制器规划AGV小车的路线,并且通过在拿货点51、路线交叉口3设置监测点6,检测AGV小车的行驶过该点的时刻,避免其他AGV小车经过该点的时刻与之相冲突而导致车辆相撞。通过在终点控制器的控制系统调整,降低了物理连接的要求,甚至可以不使用物理传感设备,降低AGV小车的制造成本,保证了对AGV小车路线合理规划,避免AGV小车发生相互碰撞。
当驶入地图中的AGV小车数量较多时,终端控制器对已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点6统计、并计算经过每个监测点的时刻。当再次需要拿货时,统计再次拿货的路线信息与所有已经驶入地图的所有AGV小车监测点、以及监测点的时刻对比。
当再次拿货的路线信息和已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点6存在相同,并且经过该监测点6的时刻相同时,终端控制器改变再次拿货的路线信息为距离比再次拿货的路线信息较长,但比其他路线较近的下次拿货路线信息,直到下次拿货的路线信息与已经驶入地图的所有AGV小车路线信息中不存在监测点6相同或者经过相同的监测点6但时刻不相同为止。通过调整未驶入地图的AGV小车的路线信息,避免了与驶入地图所有的AGV小车之间发生碰撞,保证了系统的使用安全,满足系统使用效率高,使用频率高的要求。
本发明中,拿货的过程也可以是放货的过程,从而在系统内部拿货和取货过程中顺利进行。
为了避免相邻拿货点之间的距离较远,避免AGV小车在加速或者减速过程中,以及在拿货点之间的某点之间发生车辆的碰撞。优选的,在终端控制器对每个路线上的相邻拿货点的中点位置、以及拿货点与交叉口3之间的中点选择为监测点6。
为了保证AGV小车的使用有效,避免在有些入口1车辆长期闲置,影响车辆的使用价值。地图信息有多个入口1,终端控制器统计每个入口1车辆使用的频率,按照频率的比例分配运货结束的AGV小车或者新增的AGV小车在不同的入口1处停留。从而保证在AGV小车使用次数多,长期使用的入口1处停放多个AGV小车。
为了方便操作人员的使用,保证数据处理过程中,操作人员的合理控制操作,优选的,终端控制器为PC端。
优选的,车载控制器为PLC或者FPGA处理芯片。
优选的,通信模块的连接方式为无线互联网连接方式。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种AGV小车控制系统,其特征在于,包括:车载控制器、通信模块、终端控制器;
车载控制器,所述车载控制器设在AGV小车内部;
终端控制器,所述终端控制器与所述车载控制器通过通信模块通信连接;
所述终端控制器通过数据线通信连接存储模块;
所述终端控制器连接输入设备,所述输入设备向终端控制器输入地图信息,所述终端控制器将该地图信息保存到所述存储模块,所述地图信息有一个或者多个入口、一个或者多个出口和多个交叉口;
所述终端控制器对地图上的每个拿货点和每个交叉口均选择为监测点;
当需要拿货时,所述终端控制器统计处于每个入口处的AGV小车距离拿货点的距离,向距离最小的AGV小车的车载控制器发送第一路线信息,车载控制器控制该距离最小的AGV小车沿第一路线信息到拿货点取货;
所述终端控制器统计该第一路线信息经过的每个监测点的时刻;
当再次需要拿货时,所述终端控制器统计处于每个入口处的AGV小车距离该拿货点的距离,计算距离最小的AGV小车的第二路线信息,并将该第二路线信息经过的每个监测点的时刻,与第一路线信息的监测点对比;当第一路线信息和第二路线信息的监测点相同,并且经过监测点的时刻相同时,所述终端控制器改变第二路线信息为距离比第二路线信息较长,但比其他路线较近的再次拿货路线信息,直到再次拿货的路线信息与第一路线信息中不存在监测点相同或者经过相同的监测点时但时刻不相同为止。
2.根据权利要求1所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述终端控制器对已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点统计、并计算经过每个监测点的时刻;当再次需要拿货时,统计再次拿货的路线信息与所有已经驶入地图的所有AGV小车监测点、以及监测点的时刻对比;
当再次拿货的路线信息和已经驶入地图的所有AGV小车路线信息的监测点存在相同,并且经过该监测点的时刻相同时,所述终端控制器改变再次拿货的路线信息为距离比再次拿货的路线信息较长,但比其他路线较近的下次拿货路线信息,直到下次拿货的路线信息与已经驶入地图的所有AGV小车路线信息中不存在监测点相同或者经过相同的监测点但时刻不相同为止。
3.根据权利要求1所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述终端控制器对每个路线上的相邻拿货点的中点位置、以及拿货点与交叉口之间的中点选择为监测点。
4.根据权利要求1所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述地图信息有多个入口,所述终端控制器统计每个入口车辆使用的频率,按照频率的比例分配运货结束的AGV小车或者新增的AGV小车在不同的入口处停留。
5.根据权利要求1-4任一项所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述终端控制器为PC端。
6.根据权利要求1-4任一项所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述车载控制器为PLC或者FPGA处理芯片。
7.根据权利要求1-4任一项所述的AGV小车控制系统,其特征在于,所述通信模块的连接方式为无线互联网连接方式。
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