激光導航技術目前在AGV小車上的應用越來越多。激光導航AGV的精確定位可以降低事故發(fā)生的概率,準確判斷其當前位置和方向。地面無需其他定位設施,可靈活改變行駛路徑,適應多種現(xiàn)場環(huán)境。
通用系統(tǒng)采用反射面激光雷達定位的全閉環(huán)導航方式,準確、安全、穩(wěn)定,避免了磁釘導航、二維碼導航等半閉環(huán)導航帶來的不可控風險。
導航原理
1)首次運行時初始化全局地圖數(shù)據(jù),在AGV上搭建場地地圖。
2)在操作過程中,激光雷達具有激光測量系統(tǒng),能夠借助激光束掃描平面內(nèi)的周圍輪廓。
3)在二維極坐標中測量周圍環(huán)境,同時輸出AGV當前在全局坐標系中的坐標。
激光導航技術根據(jù)激光掃描儀數(shù)據(jù)精確計算出AGV的全局坐標,設計軌跡跟蹤系統(tǒng),通過插值算法不斷修正小車行走角度,保證小車行走姿態(tài)和精度,從而汽車可以高精度地沿著指定的路徑行走。
1)在導航精度方面,激光導航+5mm的高精度可以滿足大部分導航需求。
2)系統(tǒng)靈活,當現(xiàn)場環(huán)境和路線需要改變時,可以快速改變。
3)智能化管理。 AGV小車具有安全保護功能、避障功能、脫機行走功能、故障自診斷和自動充電等功能,如果在運輸過程中設備的路線方向不明確,控制系統(tǒng)會自動調(diào)整指示為設備正確運輸路線,確保運輸無誤,同時實時采集道路占用、車輛報警等相關信息,查詢站點數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信號模塊的開發(fā)充分體現(xiàn)AGV小車運行情況及周圍環(huán)境狀態(tài),實現(xiàn)智能化管理。
4)車身控制。小車接收到的信號經(jīng)過卡爾曼濾波處理,反射器返回的信息經(jīng)過三角定位法處理,從而實現(xiàn)小車的準確定位。
5) AGV系統(tǒng)與MES通信。 SCADA數(shù)據(jù)采集服務器訪問AGV調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行通信。 AGV調(diào)度系統(tǒng)將小車的位置信息和運行狀態(tài)信息發(fā)送給MES,MES對信息進行整理后發(fā)送給物料倉管員和設備維護人員,確保物料運輸?shù)捻樌M行。及時性和準確性。 AGV、MES系統(tǒng)交互,數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括設備狀態(tài)、生產(chǎn)、停機、故障等設備狀態(tài),生產(chǎn)、停機、故障等過程數(shù)據(jù),詳細報警信息,AGV上下線信息,AGV小車RFID地標位置信息, AGV小車產(chǎn)品信息和AGV任務信息等,設備維護人員和物料收發(fā)人員可以及時掌握AGV動態(tài)信息,避免生產(chǎn)過程中的物料等待時間。 AGV負責替代人工搬運,實現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的“非接觸式”管理,同時提高了工作安全性。