И. Порекло и интеграција технологије
Еволуција АГВ технологије је микрокосмос развоја индустријске аутоматизације. Форд је 1913. године представио возила-са вођеним шинама која су, попут механичких шина на тлу, превозила делове фиксним рутама малом брзином од 0,3 м/с-, крут начин транспорта који је трајао скоро пола века. Тек 1953. године појавила се технологија електромагнетног навођења. Уграђивањем каблова који носе фреквенцију од 10 кХз испод пода радионице за стварање електромагнетног поља, АГВ су постигли тачност позиционирања од ±15 мм. Међутим, свака промена у рути је и даље захтевала поновно ожичење, што модификације чини изузетно скупим.
Права револуција догодила се почетком 21. века. Са развојем КР кодова од стране јапанске компаније Денсо, који су постали међународни стандард 2004. године, капацитет складиштења КР кодова је пробио баријеру од 7 КБ. Један код може да садржи комплетне логистичке информације као што су координате радионице и параметри опреме. Немачка КУКА је 2012. године била прва која је интегрисала индустријске читаче КР кодова-са АГВ-има. У пилоту у БМВ-овој фабрици у Лајпцигу, прилагођавање путање које је традиционално трајало три дана уз магнетно навођење завршено је за само два сата. Ова револуционарна технологија је директно промовисала трансформацију АГВ-а из „возова са фиксном пругом“ у „интелигентне транспортне роботе“.
Од 2010-их, како је технологија за препознавање КР кодова сазревала и захтеви за АГВ навигацију напредовали, навигација КР кодом је постепено заменила традиционалне електромагнетне или магнетне системе за навођење. У Кини, АГВ КР кодова навигациона технологија се брзо развила након 2010. године, проналазећи широку примену у производњи аутомобила и логистици за складиштење. Овај напредак је побољшао тачност и флексибилност позиционирања АГВ-а, а такође је проширио обим његове примене.
ИИ. Принципи примене
Механизам за навигацију и позиционирање
АГВ су опремљени читачима кодова који скенирају земаљске КР кодове да би добили кодирање положаја, померања координата и податке о угловима курса. Систем за планирање генерише секвенцу навигационих команди на основу информација о координатама КР кода, а АГВ се креће од „тачке до тачке“, при чему је његов смер коригован ИМУ сензором. Комбиновањем позиционирања КР кода, ИМУ података и информација о кодеру, постиже се високо{2}}прецизно позиционирање.
Затворени{0}}систем контроле петље
АГВ контролер прилагођава брзине точкова у реалном времену на основу повратних информација о померању од КР кодова како би обезбедио путовање дуж унапред подешене путање. Интеграцијом података о километражи енкодера, угловима курса ИМУ и информација о позиционирању КР кода, формира се систем контроле високе{1}}затворене петље{2}}, који постиже прецизност позиционирања до ±1 мм. Кроз затворену-контролу, АГВ може стабилно да ради у динамичним окружењима, прилагођавајући се сложеним условима на путу и захтевима задатака.
Архитектура система и функционални модули
Слој перцепције:Састоји се од читача кодова, ЛиДАР-а и сензора за избегавање препрека који раде заједно на постизању перцепције животне средине и безбедности.
Слој одлуке:Комуницира између контролног система вишег-нивоа и самосталног контролног модула АГВ-а ради доделе задатака, оптимизације путање и руковања изузетцима.
Извршни слој:Ослања се на погонске моторе и механизме за руковање материјалом (као што су системи за потискивање{0}}повлачење или ваљци) за обављање транспортних задатака и интерфејса са системом управљања складиштем (ВМС).
ИИИ. Техничке предности и типични сценарији
Техничке предности
Флексибилне и прилагодљиве путање:Путања навигације КР кодом могу се брзо модификовати у складу са потребама производње.
Висока тачност позиционирања:У поређењу са традиционалним методама вођења, тачност позиционирања може да достигне и до ±1 мм, испуњавајући захтеве прецизне производње.
Лакоћа одржавања:Налепнице са КР кодом су једноставне за одржавање, смањујући хабање водилице и трошкове одржавања.
Типични сценарији
Производња аутомобила:У ФАВ-Волксваген-овој фабричкој радионици за заваривање у Фошану, постављено је 3.200 керамичких налепница са КР кодом са чврстоћом на притисак од 5 тона/м². Флексибилни транспортни систем састављен од АГВ-а постиже тачност позиционирања од ±0,2 мм за склопове каросерије аутомобила, смањујући време промене у мешовитој производњи са 4 сата на 18 минута. КР кодови за двоструку-проверу у комбинацији са визуелним навођењем на свакој кључној радној станици смањили су грешке при склапању на једну од милион.
Интелигентно складиштење:У складишту бр. 1 компаније ЈД.цом у Шангају, Азија, коришћен је изглед КР кода са девет-мрежа. Свака полица је уграђена са три контролна кода на дну, а када се комбинује са технологијом двофреквентне РФИД идентификације, густина складишта се повећава за 40%, а прецизност брања достиже 99,99%.
Фармацеутски хладни ланац:У специјализованим апликацијама за фармацеутска складишта хладног ланца, налепнице са КР кодом су пресвучене слојем отпорним на ниску-температуру који може да одржи функционалност 10 година на -25 степени, обезбеђујући поуздану АГВ навигацију у замрзнутим окружењима.
ИВ. Детаљни кораци принципа примене
Иницијализација навигационог система и распореда КР кода
Припрема терена:Под је обрађен поступком самонивелисања епоксидне смоле, са захтевом за равност од мање од или једнако 3 мм на 2 м.
Инсталација налепнице са КР кодом:Етикете су уграђене у равни са земљом и прекривене слојем од 5 мм од поликарбоната-отпорног на хабање. Свака етикета садржи информације о јединственом кодирању позиције, офсету и углом курса у стандардизованом формату. Ознаке се постављају дуж руте АГВ-а у интервалима од 1 до 3 метра како би се формирала навигациона мрежа, која покрива кључне области. Етикете треба да избегавају места високог{7}}истрошености и да се редовно одржавају.
Препознавање КР кодова и прикупљање података
Снимање слике:АГВ су опремљени камерама високе{0}}резолуције или ласерским скенерима за снимање КР кодова. Алгоритми за обраду слике издвајају информације о етикети.
Пренос података:Сензори преносе координате положаја, помак и податке о углом курса у реалном времену до контролера. Висина и угао уградње сензора су оптимизовани да би се обезбедило ефикасно препознавање.
Обрада података и прорачун позиционирања
Глобално подударање:Контролер усклађује кодирање позиције КР кода са унапред постављеном глобалном координатном мапом да би одредио апсолутну позицију АГВ-а.
Исправка грешке:На основу повратне информације о померању и углом курса из КР кода, израчунавају се одступања од унапред подешене путање и генеришу се команде за корекцију. Подаци о километражи енкодера и углови курса ИМУ комбиновани су да би се исправиле кумулативне грешке и побољшала тачност позиционирања.
Планирање путање и динамичко прилагођавање
Генерисање команди:Систем за планирање генерише секвенцу команди за навигацију на основу захтева задатка и шаље је АГВ контролеру.
Подешавање{0}}у реалном времену:Док АГВ путује, он непрекидно чита податке КР кода. Ако се открије помак већи од 5 мм, ПИД контролни алгоритам прилагођава брзину погонског точка како би га вратио на унапред подешену путању. У областима између КР кодова, АГВ се ослања на ИМУ и податке енкодера да би проценио своју позицију док се не наиђе на следећу налепницу за поновну калибрацију.
Мулти-Фузија и затворена{1}}контрола сензора
Откривање препрека:ЛиДАР и ултразвучни сензори континуирано прате препреке, покрећући избегавање хитних случајева или поновно планирање путање ако је потребно.
Интегрисана контрола:Контролер интегрише позиционирање КР кода, повратне информације сензора и команде за контролу покрета да би формирао систем затворене{0}}петље, постижући прецизност позиционирања на нивоу од ±1 мм. Сигнали за избегавање препрека су спојени са навигационим подацима како би се осигурало да АГВ ради безбедно у динамичким окружењима.
В. Резиме кључних процеса
Иницијализација:Поставите налепнице са КР кодом које садрже информације о положају и оријентацији.
Признање:Снимите и анализирајте податке етикета помоћу визуелних сензора.
Позиционирање:Ускладите глобалне координате и исправите грешке да бисте завршили позиционирање.
Извршење путање:Пратите редослед команди и динамички прилагодите путању да бисте одржали намеравану путању.
Током протекле 22 године, Плутоолс се фокусирао на истраживање, производњу и продају основних компоненти за мобилне роботе (АГВ/АМР), укључујући погонске точкове, контролере мотора, диференцијалне точкове, редукционе моторе и серво моторе. Са изванредном технологијом, поузданим квалитетом и конкурентним ценама, Плутоолс је израстао у једног од највећих кинеских добављача интегрисаних мобилних робота. Пружамо решења и високо{3}}квалитетне производе клијентима у различитим индустријама како у земљи тако и у иностранству.
