一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法技術(shù)方案

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法，屬于機(jī)電一體化領(lǐng)域。基于PLC為主控制模塊的單個(gè)AGV之間的相互通信以及整體的調(diào)度。控制系統(tǒng)將變量與PLC相連接，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信改變對(duì)應(yīng)變量對(duì)AGV實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的控制功能，同時(shí)AGV將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的進(jìn)行反饋，這里包括了AGV所處的具體位置以及管制區(qū)域的信號(hào)溝通。控制系統(tǒng)包括了對(duì)于多臺(tái)AGV交通管制的實(shí)現(xiàn)，利用上位機(jī)的內(nèi)存變量對(duì)各個(gè)管制區(qū)域標(biāo)志位進(jìn)行實(shí)時(shí)的賦值，來(lái)對(duì)各個(gè)AGV進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)控。對(duì)于每臺(tái)AGV，有自動(dòng)和手動(dòng)兩種運(yùn)行模式，其中自動(dòng)狀態(tài)下有實(shí)時(shí)的軌道變換以及速度選擇功能。可廣泛用于智能倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)以及工廠搬運(yùn)場(chǎng)所，效率高，方便快捷。

Regulating system and regulating method for conveying automatic guided transport vehicle

The invention discloses a control system and a control method of a transport automatic guided transport vehicle, belonging to the electromechanical integration field. PLC based control module for the mutual communication between individual AGV and the overall scheduling. Variable control system will be connected with the PLC through the wireless communication changes corresponding to variables on the AGV control function can be realized in real time, at the same time, AGV data in real time feedback, it includes signal communication AGV at a specific location and control area. The control system includes the realization of multiple AGV traffic control, and uses the memory variable of the host computer to assign the control bits of each control region in real time, so that each AGV can be adjusted in real time. For each AGV, there are two modes of operation, namely, automatic and manual, in which the real-time track conversion and speed selection function are in the automatic state. The utility model can be widely used in intelligent warehouse transportation and factory transportation places, and has the advantages of high efficiency, convenient and quick operation.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法
本專(zhuān)利技術(shù)涉及機(jī)電一體化領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法。
技術(shù)介紹
21世紀(jì)制造業(yè)將進(jìn)入一個(gè)新階段，敏捷制造將成為企業(yè)的主導(dǎo)模式。能否抓住市場(chǎng)機(jī)遇開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品將是企業(yè)贏得競(jìng)爭(zhēng)的主要手段。要減小生產(chǎn)成本對(duì)生產(chǎn)批量的依賴(lài)，就要發(fā)展敏捷制造裝備。繁重制造裝備的可編程、可重組和快速響應(yīng)能力使得在進(jìn)行小批量生產(chǎn)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)接近中、大批量生產(chǎn)的效率。由于機(jī)器人具有自主規(guī)劃、可編程、可協(xié)調(diào)作業(yè)和基于傳感器控制等特點(diǎn)，它將成為可重組的敏捷制造生產(chǎn)裝備及系統(tǒng)的重要組成部分，為傳統(tǒng)制造企業(yè)向敏捷制造企業(yè)跨越發(fā)展提供重要的技術(shù)支持。自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)(AutomatedGuidedVehicle簡(jiǎn)稱(chēng)AGV)是移動(dòng)機(jī)器人的一種，是現(xiàn)代制造企業(yè)物流系統(tǒng)中的重要設(shè)備，主要用來(lái)儲(chǔ)運(yùn)各類(lèi)物料，為系統(tǒng)柔性化、集成化、高效運(yùn)行提供了重要保證。AGV主要有兩類(lèi)形式，一種是固定路徑AGV，它的運(yùn)行路徑是固定的，且有軌道，故導(dǎo)引技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單；另一種是自由路徑AGV，由于沒(méi)有軌道，它為AGV自由運(yùn)行提供了最大可能，但由于技術(shù)限制，AGV沿任意路徑自由運(yùn)行仍是一個(gè)有待解決的技術(shù)難題。在以往的生產(chǎn)線(xiàn)上，導(dǎo)向式AGV是人們經(jīng)常采用的方式，有導(dǎo)軌式、磁導(dǎo)引式等方法。這些方法都需要預(yù)先規(guī)劃好AGV的運(yùn)行路線(xiàn)，此類(lèi)AGV控制方法相對(duì)成熟，受各種生產(chǎn)環(huán)境干擾較小，AGV運(yùn)行穩(wěn)定性和耐久性較強(qiáng)。通過(guò)專(zhuān)利檢索，關(guān)于AGV上位機(jī)的技術(shù)方案已有類(lèi)似的公開(kāi)，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01310535347.1，申請(qǐng)日：2013-10-31，專(zhuān)利名稱(chēng)：自由路徑下能自動(dòng)升降A(chǔ)GV控制系統(tǒng)，公開(kāi)了一種自由路徑下能自動(dòng)升降A(chǔ)GV控制系統(tǒng)，包括：AGV控制模塊、信息存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊、AGV執(zhí)行模塊和手持終端；其中：所述手持終端向所述AGV控制模塊輸入指令，所述AGV控制模塊檢測(cè)和控制AGV執(zhí)行模塊運(yùn)行狀態(tài)，所述AGV執(zhí)行模塊執(zhí)行行駛、無(wú)級(jí)升降和裝卸動(dòng)作，所述信息存儲(chǔ)模塊保存AGV控制模塊、AGV執(zhí)行模塊及手持終端的指令和信息，所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊將上述信息發(fā)送到上位機(jī)，所述每個(gè)從無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器的ID號(hào)各自相互獨(dú)立，AGV執(zhí)行模塊的ID號(hào)也相互獨(dú)立，所述AGV執(zhí)行模塊由AGV無(wú)線(xiàn)行駛控制裝置、AGV無(wú)線(xiàn)無(wú)級(jí)升降控制裝置和AGV無(wú)線(xiàn)裝卸控制裝置組成。進(jìn)一步地，所述AGV控制模塊包括：一個(gè)無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器、多個(gè)從無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器、一個(gè)無(wú)線(xiàn)信號(hào)發(fā)射器和有線(xiàn)手持發(fā)射器。其中，主無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器接收操作終端的指令，相應(yīng)地對(duì)從無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器發(fā)出控制信息，檢測(cè)和控制AGV執(zhí)行模塊運(yùn)行狀態(tài)，接收從無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器的反饋信息，從無(wú)線(xiàn)信號(hào)收發(fā)器對(duì)AGV執(zhí)行模塊發(fā)出指令和接收反饋信息。并未解決多臺(tái)AGV交通管制的問(wèn)題，仍需要進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1.要解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的多臺(tái)AGV在運(yùn)動(dòng)中的軌跡選擇以及交通管制難以有效實(shí)現(xiàn)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法。它可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)AGV運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)的軌道變換，速度選擇以及管制協(xié)作等功能，效率高，控制方便。2.技術(shù)方案本專(zhuān)利技術(shù)的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，包括軌道、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和控制系統(tǒng)，所述的軌道上設(shè)置有定位卡片，軌道中設(shè)置有若干分支軌道構(gòu)成不同軌跡模式，控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)，并通過(guò)定位卡片獲得自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)位置。更進(jìn)一步的，所述的軌道上設(shè)置有若干特定工位，特定工位對(duì)應(yīng)的卡號(hào)處，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)進(jìn)行啟停、升降和/或旋轉(zhuǎn)。特定工位對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的運(yùn)輸貨架或者需要運(yùn)輸物體，在此類(lèi)工位上，對(duì)物體進(jìn)行對(duì)應(yīng)搬運(yùn)操作，后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。更進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)包括手動(dòng)控制裝置，包括使能、停止、前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及速度變換功能按鍵。可以方便進(jìn)行控制，且可以不通過(guò)預(yù)定設(shè)置的軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，方便快捷。更進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)包括PLC系統(tǒng)，其中通過(guò)modbus協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)交換。無(wú)線(xiàn)交換速度快，方便。更進(jìn)一步的，所述的每一段獨(dú)立的軌道出入口處包含有定位卡片，出入口處的定位卡片為自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)標(biāo)志位定位卡片。通過(guò)定位卡片來(lái)控制和判斷哪些軌道內(nèi)有AGV，以便系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)志位標(biāo)記，對(duì)下一輛AGV的控制作出參考。更進(jìn)一步的，還包括控制臺(tái)，控制臺(tái)包括實(shí)時(shí)顯示自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和軌道狀態(tài)的屏幕，以及手動(dòng)按鍵。方便對(duì)AGV進(jìn)行監(jiān)控，控制方便。搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控方法，其步驟如下：A、若干臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接，針對(duì)不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和控制系統(tǒng)分別設(shè)置不同的設(shè)備號(hào)；B、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)軌道和自身控制程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)通過(guò)不同的設(shè)備號(hào)監(jiān)控和控制不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)；C、并通過(guò)定位卡片定位所處的位置，并選定對(duì)應(yīng)軌道運(yùn)行；D、多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)運(yùn)行時(shí)候，已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)軌道內(nèi)可禁止其他小車(chē)進(jìn)入；在自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)軌道交叉口時(shí)，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)控制系統(tǒng)依次控制通過(guò)。更進(jìn)一步的，單個(gè)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)軌道選擇方法具體如下：放置2張定位卡片，其中定位卡片2位于需要變換的軌道交叉點(diǎn)處，定位卡片1位于卡定位片2前方，具體距離可以根據(jù)需求設(shè)置，如設(shè)置前方10cm處，小車(chē)依次經(jīng)過(guò)卡片1和卡片2，定位卡片1的作用是輸入標(biāo)志位置，定位卡片2的作用是小車(chē)左右輪差速選道開(kāi)始點(diǎn)定位，PLC梯形圖中將三個(gè)條件串聯(lián)，它們分別是定位卡片1的標(biāo)志位，上位機(jī)的軌道變換標(biāo)志位，以及定位卡片2對(duì)應(yīng)8個(gè)io位，若三個(gè)條件都滿(mǎn)足，則進(jìn)入子程序進(jìn)行換道操作，小車(chē)自行換道和退出子程序，由上位機(jī)發(fā)出換道標(biāo)志位置的指令，隨后進(jìn)入換道執(zhí)行。更進(jìn)一步的，對(duì)已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)軌道內(nèi)禁止其他小車(chē)進(jìn)入方法如下：在每一個(gè)管制區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)管制標(biāo)志位，管制區(qū)域?yàn)椴煌壍澜徊嫣幩诘膮^(qū)域，管制標(biāo)志位可以進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，不同參數(shù)表示不同狀態(tài)，比如有車(chē)狀態(tài)的管制標(biāo)志位可以為1，表示區(qū)域內(nèi)有車(chē)，其他小車(chē)禁止進(jìn)入此區(qū)域，無(wú)車(chē)狀態(tài)的管制標(biāo)志位設(shè)置為0，表示區(qū)域內(nèi)無(wú)車(chē)，其他小車(chē)可以進(jìn)入此區(qū)域。具體方案如下：分別在管制的軌道交叉點(diǎn)處和需要進(jìn)入的多個(gè)軌道的入口處設(shè)置定位卡片，在小車(chē)依次經(jīng)過(guò)管制的軌道交叉點(diǎn)處和軌道入口處的定位卡片時(shí)候，上位機(jī)通過(guò)管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過(guò)管制的軌道交叉點(diǎn)處定位卡片，管制標(biāo)志位為設(shè)置為無(wú)車(chē)管制標(biāo)志位狀態(tài)，小車(chē)經(jīng)過(guò)某一個(gè)軌道入口處的定位卡片時(shí)候，管制標(biāo)志位為有車(chē)管制標(biāo)志位狀態(tài)。如圖1所示，具體可以如下：放置3張卡片，其中卡片5位于需要管制的軌道交叉點(diǎn)處，卡片3位于軌跡4上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡4上的小車(chē)依次經(jīng)過(guò)卡片3和卡片5，卡片4位于軌跡3上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡3上的小車(chē)依次經(jīng)過(guò)卡片4和卡片5，管制區(qū)域在小車(chē)經(jīng)過(guò)卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)通過(guò)管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過(guò)卡片5時(shí)刻上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置0，小車(chē)被允許通過(guò)卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置1，此時(shí)完成多個(gè)小車(chē)通過(guò)交叉位置。更進(jìn)一步的，當(dāng)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)電量不足或者進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行提示，啟動(dòng)手動(dòng)按鈕，結(jié)束自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行的狀態(tài)。3.有益效果相比于現(xiàn)有技術(shù)，本專(zhuān)利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：(1)本專(zhuān)利技術(shù)用到的AGV以PLC作為主控單元，通過(guò)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：包括軌道、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和控制系統(tǒng)，所述的軌道上設(shè)置有定位卡片，軌道中設(shè)置有若干分支軌道構(gòu)成不同軌跡模式，控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)，并通過(guò)定位卡片獲得自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)位置。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：包括軌道、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和控制系統(tǒng)，所述的軌道上設(shè)置有定位卡片，軌道中設(shè)置有若干分支軌道構(gòu)成不同軌跡模式，控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)，并通過(guò)定位卡片獲得自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)位置。2.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述的軌道上設(shè)置有若干特定工位，特定工位對(duì)應(yīng)的卡號(hào)處，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)進(jìn)行啟停、升降和/或旋轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述的控制系統(tǒng)包括手動(dòng)控制裝置，包括使能、停止、前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及速度變換功能按鍵。4.根據(jù)權(quán)利要1或2所述的一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述的控制系統(tǒng)包括PLC系統(tǒng)，其中通過(guò)modbus協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)交換。5.根據(jù)權(quán)利要4所述的一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：所述的每一段獨(dú)立的軌道出入口處包含有定位卡片，出入口處的定位卡片為自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)標(biāo)志位定位卡片。6.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)的調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于：還包括控制臺(tái)，控制臺(tái)包括實(shí)時(shí)顯示自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和軌道狀態(tài)的屏幕，以及手動(dòng)按鍵。7.一種包括任意權(quán)利要求1-6任一所述的搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控方法，其步驟如下：A、若干臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接，針對(duì)不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)和控制系統(tǒng)分別設(shè)置不同的設(shè)備號(hào)；B、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)通過(guò)軌道和自身控制程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)通過(guò)不同...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：錢(qián)開(kāi)顏，許芳宏，李紅偉，聶永生，孫瑋文，王蘇田，張肖南，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：馬鞍山方宏自動(dòng)化科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽,34