什么是AGV? AGV-什么是AGV? AGV的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) AGV是自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(Automated Guided Vehicle)的英文縮寫。是指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛,具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車,AGV屬于輪式移動(dòng)機(jī)器人(WMR――Wheeled Robot)的范疇。更直接點(diǎn):AGV就是無人駕駛(Driverless)的運(yùn)輸車。 AGV一般以電池為動(dòng)力,目前也有用非接觸能量傳輸系統(tǒng)--CPS(Contactless Power System)為動(dòng)力的。AGV裝有非接觸導(dǎo)航(導(dǎo)引)裝置,可實(shí)現(xiàn)無人駕駛的運(yùn)輸作業(yè)。它的主要功能表現(xiàn)為能在計(jì)算機(jī)監(jiān)控下,按路徑規(guī)劃和作業(yè)要求,地行走并??康降攸c(diǎn),完成一系列作業(yè)功能。 AGV以輪式移動(dòng)為特征,較之步行、爬行或其它非輪式的移動(dòng)機(jī)器人具有行動(dòng)快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢(shì)。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比,AGV的活動(dòng)區(qū)域無需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。因此,在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,zui能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性,實(shí)現(xiàn)、經(jīng)濟(jì)、靈活的無人化生產(chǎn)。 AGV-AGV的發(fā)展歷史 AGV扮演物料運(yùn)輸?shù)慕巧呀?jīng)50多年了。*輛AGV誕生于1953年,它是由一輛牽引式拖拉機(jī)改造而成的,帶有車兜,在一間雜貨倉(cāng)庫(kù)中沿著布置在空中的導(dǎo)線運(yùn)輸貨物。到上世紀(jì)五十年代末到六十年代初期時(shí),已有多種類型的牽引式AGV用于工廠和倉(cāng)庫(kù)。 20世紀(jì)70年代,基本的導(dǎo)引技術(shù)是靠感應(yīng)埋在地下的導(dǎo)線產(chǎn)生的電磁頻率。通過一個(gè)叫做“地面控制器”的設(shè)備打開或關(guān)閉導(dǎo)線中的頻率,從而指引AGV沿著預(yù)定的路徑行駛。 20世紀(jì)80年代末期,無線式導(dǎo)引技術(shù)引入到AGV系統(tǒng)中,例如利用激光和慣性進(jìn)行導(dǎo)引,這樣提高了AGV系統(tǒng)的靈活性和準(zhǔn)確性,而且,當(dāng)需要修改路徑時(shí),也不必改動(dòng)地面或中斷生產(chǎn)。這些導(dǎo)引方式的引入,使得導(dǎo)引方式更加多樣化了。 從20世紀(jì)80年代以來,自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(AGV)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中zui大的專業(yè)分支之一,并出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì),成為現(xiàn)代化企業(yè)自動(dòng)化裝備*的重要組成部分。在歐、美等發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)展zui為迅速,應(yīng)用;在亞洲的日本和韓國(guó),也得到迅猛的發(fā)展和應(yīng)用,尤其是在日本,產(chǎn)品規(guī)格、品種、技術(shù)水平、裝備數(shù)量及自動(dòng)化程度等方面較為豐富,已經(jīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、流水線生產(chǎn)的程度。在我國(guó),隨著物流系統(tǒng)的迅速發(fā)展,AGV的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)展,如何能夠開發(fā)出能夠滿足用戶各方面需求(功能、價(jià)格、質(zhì)量)的AGV系統(tǒng)技術(shù)是未來我們必須面對(duì)的現(xiàn)實(shí)問題。 綜合分析AGV技術(shù)的發(fā)展,我們不難分析出國(guó)內(nèi)外AGV有兩種發(fā)展模式:*種是以歐美國(guó)家為代表的全自動(dòng)AGV技術(shù),這類技術(shù)追求AGV的自動(dòng)化,幾乎*不需要人工的干預(yù),路徑規(guī)劃和生產(chǎn)流程復(fù)雜多變,能夠運(yùn)用在幾乎所有的搬運(yùn)場(chǎng)合。這些AGV功能完善,技術(shù)*;同時(shí)為了能夠采用模塊化設(shè)計(jì),降低設(shè)計(jì)成本,提高批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn),歐美的AGV放棄了對(duì)外觀造型的追求,采用大部件組裝的形式進(jìn)行生產(chǎn);系列產(chǎn)品的覆蓋面廣:各種驅(qū)動(dòng)模式,各種導(dǎo)引方式,各種移載機(jī)構(gòu)*,系列產(chǎn)品的載重量可從50kg到60000kg(60噸)。盡管如此,由于技術(shù)和功能的限制,此類AGV的銷售價(jià)格仍然居高不下。此類產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)有為數(shù)不多的企業(yè)可以生產(chǎn),技術(shù)水平與水平相當(dāng)。第二種是以日本為代表的簡(jiǎn)易型AGV技術(shù)--或只能稱其為AGC(Automated Guided Cart),該技術(shù)追求的是簡(jiǎn)單實(shí)用,極力讓用戶在zui短的時(shí)間內(nèi)收回投資成本,這類AGV在日本和中國(guó)臺(tái)灣企業(yè)應(yīng)用十分廣泛,從數(shù)量上看,日本生產(chǎn)的大多數(shù)AGV屬于此類產(chǎn)品(AGC)。該類產(chǎn)品*結(jié)合簡(jiǎn)單的生產(chǎn)應(yīng)用場(chǎng)合(單一的路徑,固定的流程),AGC只是用來進(jìn)行搬運(yùn),并不刻意強(qiáng)調(diào)AGC的自動(dòng)裝卸功能,在導(dǎo)引方面,多數(shù)只采用簡(jiǎn)易的磁帶導(dǎo)引方式。由于日本的基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)達(dá),AGC生產(chǎn)企業(yè)能夠?yàn)槠渑渲蒙蠋缀鹾?jiǎn)單得不能再簡(jiǎn)單的功能器件,使AGC的成本幾乎降到了極限。這種AGC在日本80年代就得到了廣泛應(yīng)用,2002到2003年達(dá)到應(yīng)用的。由于該產(chǎn)品技術(shù)門檻較低,目前國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)可生產(chǎn)此類產(chǎn)品。 AGV-理解AGV系統(tǒng) AGV系統(tǒng)的控制是通過物流上位調(diào)度系統(tǒng)、AGV地面控制系統(tǒng)及AGV車載控制系統(tǒng)三者之間的相互協(xié)作完成的,對(duì)該系統(tǒng)的理解,有一個(gè)非常恰當(dāng)而通俗易懂的例子: 假設(shè)某市有一家出租車公司,該公司管理*,每輛出租車都裝定位系統(tǒng)(GPS),這樣在公司的監(jiān)控中心就可以清楚地知道每輛車的位置及行駛路線,司機(jī)可通過無線通信隨時(shí)向公司匯報(bào)此時(shí)車輛的載客情況。 當(dāng)有客戶需要乘坐出租車時(shí),客戶可以打到出租車公司的客戶中心,說明他當(dāng)前所在的位置,以及要到達(dá)的目的地,這里,我們可將客戶的理解為來自物流調(diào)度系統(tǒng)的需求,出租車公司的客戶中心理解為AGV的地面控制系統(tǒng),即AGV系統(tǒng)的上位。 客戶中心收到客戶的后,可以通過無線與出租車司機(jī),選擇離客戶zui近,又正好空閑的車輛A前往接客,就像AGV的地面控制系統(tǒng)進(jìn)行的車輛和任務(wù)分配;在車輛A前往接客的途中,客戶中心可能又接到報(bào)告,有空閑車輛B離客戶更近,那么客戶中心將及時(shí)通知車輛B去接客戶,取消車輛A的任務(wù),這就是AGV地面控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)車輛調(diào)度。客戶中心對(duì)出租車將要行駛道路的交通狀況也了如指掌,能夠及時(shí)通知各個(gè)司機(jī)選擇zui便捷的道路行駛,該道路所需時(shí)間zui短,但不一定是路程zui短,因?yàn)?,zui近路程的道路上可能發(fā)生了交通阻塞,這就是AGV地面系統(tǒng)中所完成的路徑搜索和路徑分配的工作。 AGV系統(tǒng)的控制過程就類似這樣一家管理*的出租車公司,物流上位調(diào)度系統(tǒng)、AGV地面控制系統(tǒng)和AGV車載控制系統(tǒng)分別相當(dāng)于客戶、客戶中心和出租車司機(jī),AGV地面控制系統(tǒng)和各臺(tái)AGV之間通過無線通信來交換信息,調(diào)度AGV的作業(yè),并為其選擇路徑(線),確保交通通暢。AGV是以電池為動(dòng)力的,當(dāng)電量不足時(shí),會(huì)向地面控制系統(tǒng)發(fā)出充電請(qǐng)求,在得到允許后,前往充電站自動(dòng)充電,在充電期間,AGV地面控制系統(tǒng)不會(huì)向此AGV分配任何任務(wù),就與出租車進(jìn)了加油站不再載客一樣。 曾有國(guó)外專家對(duì)AGV控制系統(tǒng)需解決的主要問題做了恰當(dāng)?shù)谋扔鳎篧here am I? (我在哪里?)Where am I going?(我要去哪里?) How can I get there?(我怎么去?),這三個(gè)問題歸納起來分別就是AGV控制系統(tǒng)中的三個(gè)主要技術(shù):AGV的導(dǎo)航(Navigation),AGV的路徑規(guī)劃(Layout designing),AGV的導(dǎo)引控制(Guidance)。為了能夠解決好這些問題,AGV系統(tǒng)的構(gòu)成也必然復(fù)雜: AGV控制系統(tǒng)分為地面(上位)控制系統(tǒng)、車載(單機(jī))控制系統(tǒng)及導(dǎo)航/導(dǎo)引系統(tǒng),其中,地面控制系統(tǒng)指AGV系統(tǒng)的固定設(shè)備,主要負(fù)責(zé)任務(wù)分配,車輛調(diào)度,路徑(線)管理,交通管理,自動(dòng)充電等功能;車載控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后,負(fù)責(zé)AGV的導(dǎo)航計(jì)算,導(dǎo)引實(shí)現(xiàn),車輛行走,裝卸操作等功能;導(dǎo)航/導(dǎo)引系統(tǒng)為AGV單機(jī)提供系統(tǒng)或相對(duì)位置及航向。 AGV系統(tǒng)是一套復(fù)雜的控制系統(tǒng),加之不同項(xiàng)目對(duì)系統(tǒng)的要求不同,更增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,因此,系統(tǒng)在軟件配置上設(shè)計(jì)了一套支持AGV項(xiàng)目從路徑規(guī)劃、流程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真(Simulation)到項(xiàng)目實(shí)施全過程的解決方案。上位系統(tǒng)提供了可靈活定義AGV系統(tǒng)流程的工具,可根據(jù)用戶的實(shí)際需求來規(guī)劃或修改路徑或系統(tǒng)流程;而下位系統(tǒng)也提供了可供用戶定義不同AGV功能的編程語(yǔ)言。 AGV-AGV地面(上位)控制系統(tǒng) AGV地面控制系統(tǒng)(Stationary System)即AGV上位控制系統(tǒng),是AGV系統(tǒng)的核心。其主要功能是對(duì)AGV系統(tǒng)(AGVS)中的多臺(tái)AGV單機(jī)進(jìn)行任務(wù)分配,車輛管理,交通管理,通訊管理等。 任務(wù)管理:任務(wù)管理類似計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理,它提供對(duì)AGV地面控制程序的解釋執(zhí)行環(huán)境;提供根據(jù)任務(wù)優(yōu)先級(jí)和啟動(dòng)時(shí)間的調(diào)度運(yùn)行;提供對(duì)任務(wù)的各種操作如啟動(dòng)、停止、取消等。 車輛管理:車輛管理是AGV管理的核心模塊,它根據(jù)物料搬運(yùn)任務(wù)的請(qǐng)求,分配調(diào)度AGV執(zhí)行任務(wù),根據(jù)AGV行走時(shí)間zui短原則,計(jì)算AGV的zui短行走路徑,并控制指揮AGV的行走過程,及時(shí)下達(dá)裝卸貨和充電命令。 交通管理:根據(jù)AGV的物理尺寸大小、運(yùn)行狀態(tài)和路徑狀況,提供AGV互相自動(dòng)避讓的措施,同時(shí)避免車輛互相等待的死鎖方法和出現(xiàn)死鎖的解除方法;AGV的交通管理主要有行走段分配和死鎖報(bào)告功能。 通訊管理:通信管理提供AGV地面控制系統(tǒng)與AGV單機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、地面IO設(shè)備、車輛仿真系統(tǒng)及上位計(jì)算機(jī)的通信功能。和AGV間的通信使用無線電通信方式,需要建立一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò),AGV只和地面系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信,AGV間不進(jìn)行通信,地面控制系統(tǒng)采用輪詢方式和多臺(tái)AGV通信;與地面監(jiān)控系統(tǒng)、車輛仿真系統(tǒng)、上位計(jì)算機(jī)的通信使用TCP/IP通信。 車輛驅(qū)動(dòng):小車驅(qū)動(dòng)負(fù)責(zé)AGV狀態(tài)的采集,并向交通管理發(fā)出行走段的允許請(qǐng)求,同時(shí)把確認(rèn)段下發(fā)AGV。 AGV-AGV車載(單機(jī))控制系統(tǒng) AGV車載控制系統(tǒng)(Onboard System),即AGV單機(jī)控制系統(tǒng),在收到上位系統(tǒng)的指令后,負(fù)責(zé)AGV單機(jī)的導(dǎo)航,導(dǎo)引,路徑選擇,車輛驅(qū)動(dòng),裝卸操作等功能。 導(dǎo)航(Navigation):AGV單機(jī)通過自身裝備的導(dǎo)航器件測(cè)量并計(jì)算出所在全局坐標(biāo)中的位置和航向。 導(dǎo)引(Guidance):AGV單機(jī)根據(jù)目前的位置、航向及預(yù)先設(shè)定的理論軌跡來計(jì)算下個(gè)周期的速度值和轉(zhuǎn)向角度值即,AGV運(yùn)動(dòng)的命令值。 路徑選擇(Searching):AGV單機(jī)根據(jù)上位系統(tǒng)的指令,通過計(jì)算,預(yù)先選擇即將運(yùn)行的路徑,并將結(jié)果報(bào)送上位控制系統(tǒng),能否運(yùn)行由上位系統(tǒng)根據(jù)其它AGV所在的位置統(tǒng)一調(diào)配。AGV單機(jī)行走的路徑是根據(jù)實(shí)際工作條件設(shè)計(jì)的,它有若干“段”(Segment)組成。每一“段”都指明了該段的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),以及AGV在該段的行駛速度和轉(zhuǎn)向等信息。 車輛驅(qū)動(dòng)(Driving):AGV單機(jī)根據(jù)導(dǎo)引(Guidance)的計(jì)算結(jié)果和路徑選擇信息,通過伺服器件控制車輛運(yùn)行。 AGV-AGV導(dǎo)航/導(dǎo)引方式及特點(diǎn) AGV之所以能夠?qū)崿F(xiàn)無人駕駛,導(dǎo)航和導(dǎo)引對(duì)其起到了至關(guān)重要的作用,隨著技術(shù)的發(fā)展,目前能夠用于AGV的導(dǎo)航/導(dǎo)引技術(shù)主要有以下幾種: 1 直接坐標(biāo) (Cartesian Guidance) 用定位塊將AGV的行駛區(qū)域分成若干坐標(biāo)小區(qū)域,通過對(duì)小區(qū)域的計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引,一般有光電式(將坐標(biāo)小區(qū)域以兩種顏色劃分,通過光電器件計(jì)數(shù))和電磁式(將坐標(biāo)小區(qū)域以金屬塊或磁塊劃分,通過電磁感應(yīng)器件計(jì)數(shù))兩種形式,其優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)路徑的修改,導(dǎo)引的可靠性好,對(duì)環(huán)境無特別要求。缺點(diǎn)是地面測(cè)量安裝復(fù)雜,工作量大,導(dǎo)引精度和定位精度較低,且無法滿足復(fù)雜路徑的要求。 2 電磁導(dǎo)引(Wire Guidance) 電磁導(dǎo)引是較為傳統(tǒng)的導(dǎo)引方式之一,目前仍被許多系統(tǒng)采用,它是在AGV的行駛路徑上埋設(shè)金屬線,并在金屬線加載導(dǎo)引頻率,通過對(duì)導(dǎo)引頻率的識(shí)別來實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。其主要優(yōu)點(diǎn)是引線隱蔽,不易污染和破損,導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠,便于控制和通訊,對(duì)聲光無干擾,制造成本較低。缺點(diǎn)是路徑難以更改擴(kuò)展,對(duì)復(fù)雜路徑的局限性大。 3 磁帶導(dǎo)引 (Magnetic Tape Guidance) 與電磁導(dǎo)引相近,用在路面上貼磁帶替代在地面下埋設(shè)金屬線,通過磁感應(yīng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引,其靈活性比較好,改變或擴(kuò)充路徑較容易,磁帶鋪設(shè)簡(jiǎn)單易行,但此導(dǎo)引方式易受環(huán)路周圍金屬物質(zhì)的干擾,磁帶易受機(jī)械損傷,因此導(dǎo)引的可靠性受外界影響較大。 4 光學(xué)導(dǎo)引(Optical Guidance) 在AGV的行駛路徑上涂漆或粘貼色帶,通過對(duì)攝像機(jī)采入的色帶圖象信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引,其靈活性比較好,地面路線設(shè)置簡(jiǎn)單易行,但對(duì)色帶的污染和機(jī)械磨損十分敏感,對(duì)環(huán)境要求過高,導(dǎo)引可靠性較差,精度較低。 5 激光導(dǎo)航(Laser Navigation) 激光導(dǎo)引是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置的激光反射板,AGV通過激光掃描器發(fā)射激光束,同時(shí)采集由反射板反射的激光束,來確定其當(dāng)前的位置和航向,并通過連續(xù)的三角幾何運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。 此項(xiàng)技術(shù)zui大的優(yōu)點(diǎn)是,AGV定位;地面無需其他定位設(shè)施;行駛路徑可靈活多變,能夠適合多種現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,它是目前國(guó)外許多AGV生產(chǎn)廠家優(yōu)先采用的*導(dǎo)引方式;缺點(diǎn)是制造成本高,對(duì)環(huán)境要求較相對(duì)苛刻(外界光線,地面要求,能見度要求等),不適合室外(尤其是易受雨、雪、霧的影響)。 6 慣性導(dǎo)航 (Inertial Navigation) 慣性導(dǎo)航是在AGV上安裝陀螺儀,在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊,AGV可通過對(duì)陀螺儀偏差信號(hào)(角速率)的計(jì)算及地面定位塊信號(hào)的采集來確定自身的位置和航向,從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引。 此項(xiàng)技術(shù)在軍方較早運(yùn)用,其主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)*,較之有線導(dǎo)引,地面處理工作量小,路徑靈活性強(qiáng)。其缺點(diǎn)是制造成本較高,導(dǎo)引的精度和可靠性與陀螺儀的制造精度及其后續(xù)信號(hào)處理密切相關(guān)。 7 視覺導(dǎo)航 (Visual Navigation ) 對(duì)AGV行駛區(qū)域的環(huán)境進(jìn)行圖象識(shí)別,實(shí)現(xiàn)智能行駛,這是一種具有巨大潛力的導(dǎo)引技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)已被少數(shù)國(guó)家的軍方采用,將其應(yīng)用到AGV上還只停留在研究中,目前還未出現(xiàn)采用此類技術(shù)的實(shí)用型AGV。 可以想象,圖象識(shí)別技術(shù)與激光導(dǎo)引技術(shù)相結(jié)合將會(huì)AGV更加,如導(dǎo)引的性和可靠性,行駛的安全性,智能化的記憶識(shí)別等都將更加。 8 GPS(定位系統(tǒng))導(dǎo)航 (Global Position System) 通過衛(wèi)星對(duì)非固定路面系統(tǒng)中的控制對(duì)象進(jìn)行跟蹤和制導(dǎo),目前此項(xiàng)技術(shù)還在發(fā)展和完善,通常用于室外遠(yuǎn)距離的跟蹤和制導(dǎo),其精度取決于衛(wèi)星在空中的固定精度和數(shù)量,以及控制對(duì)象周圍環(huán)境等因素。 由此發(fā)展出來的是iGPS(室內(nèi)GPS)和dGPS(用于室外的差分GPS),其精度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于民用GPS,但地面設(shè)施的制造成本是一般用戶無法接受的。 總結(jié)說明 首先,給大家兩個(gè)英文單詞Navigation(導(dǎo)航),Guidance(導(dǎo)引),這兩個(gè)單詞的意思是不一樣的。導(dǎo)航是指確定自身的位置及航向;而導(dǎo)引是根據(jù)目前的位置、航向及理論軌跡來計(jì)算下個(gè)周期的速度值和轉(zhuǎn)向角度值。有了這個(gè)概念后,我們分析一下磁帶導(dǎo)引、電磁導(dǎo)引或其它形式的“有線”導(dǎo)引。他們都只能稱為導(dǎo)引,而不叫導(dǎo)航。因?yàn)?,這些導(dǎo)引方式只需AGV的相對(duì)位置,而與全局坐標(biāo)無關(guān)!這也是為什么這類導(dǎo)引的AGV相對(duì)簡(jiǎn)單的原因:不需要復(fù)雜的導(dǎo)航計(jì)算(Dead-reckoning),甚至不需要導(dǎo)引計(jì)算,只需根據(jù)傳感器的差分信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)向控制。建議朋友們,不再說磁導(dǎo)航,而是叫磁帶導(dǎo)引(Magnetic Tape Guidance)和電磁導(dǎo)引也稱線導(dǎo)(Wire Guidance)。 AGV的導(dǎo)航/導(dǎo)引技術(shù)多種多樣,不同的場(chǎng)合可采用不同的導(dǎo)引技術(shù)。單一的導(dǎo)引技術(shù)無法覆蓋所有的應(yīng)用:例如在有叉車行駛的場(chǎng)合我們就不宜選用磁帶導(dǎo)引,可選用將導(dǎo)引線埋入地下的電磁導(dǎo)引;在由于工藝需要,路徑需要經(jīng)常變化的場(chǎng)合,可考慮激光導(dǎo)引;在路徑復(fù)雜的場(chǎng)合應(yīng)盡量考慮“無線”方式(激光,陀螺),因?yàn)?ldquo;有線”模式,只能是真正地理意義上的“路”,而“無線”模式的路徑是虛擬的,可以重疊,交叉,可以亂得象一團(tuán)麻,而即使這樣,AGV的運(yùn)行在系統(tǒng)的調(diào)度下也是有序的,路徑的選擇也是*的,所謂“條條大路通羅馬”。AGV就能象汽車一樣,在受到前方車輛阻擋時(shí)還能夠找到其它的路徑,從而提升AGV系統(tǒng)的作業(yè)效率。 AGV-AGV術(shù)語(yǔ)(非正式發(fā)布) 自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(AGV) Automated Guided Vehicle 是指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置,由計(jì)算機(jī)控制、輪式移動(dòng)為特征、并且能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑自動(dòng)行駛的運(yùn)輸車輛。AGV可具有安全防護(hù)、移載(裝卸)等多種功能。 自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車系統(tǒng)(AGVS) AGV System 具備自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車特性的一整套系統(tǒng),一般包括數(shù)量不等的AGV車輛,上位控制系統(tǒng),導(dǎo)航系統(tǒng),通訊系統(tǒng)和充電系統(tǒng)等。 車載控制系統(tǒng) Onboard control system 用于AGV車輛的計(jì)算機(jī)控制軟件及其相關(guān)器件的總稱。 上位控制系統(tǒng) Host control system 用于AGV調(diào)度系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制軟件及其相關(guān)器件的總稱。 無人駕駛 Driverless AGV的主要特性之一。 系統(tǒng)能力 System capacity AGV系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)的zui大的搬運(yùn)能力。 系統(tǒng)可靠性 System reliability AGV系統(tǒng)正常工作時(shí)間所占工作總時(shí)間的百分比,由于多臺(tái)AGV處在并行工作模式中,其中一臺(tái)發(fā)生故障的時(shí)間權(quán)值為1/n,n為系統(tǒng)中AGV的總臺(tái)數(shù)。 地面固定設(shè)備 Stationary equipment 在AGV系統(tǒng)中,用于上位控制,導(dǎo)航/導(dǎo)引,通訊,充電等設(shè)備的總稱。 反射板 Reflector 在激光導(dǎo)引AGV系統(tǒng)中使用的導(dǎo)航或?qū)б龢?biāo)識(shí)物。 平面反射板 Flat reflector 反射板的一種類型,反射面為平面 柱狀反射板 Column reflector 反射板的一種類型,反射面為柱面 定位標(biāo)志 Position mark AGV在停車定位時(shí)使用的標(biāo)識(shí)物。 磁帶 Magnetic tape 用于磁帶導(dǎo)引AGV系統(tǒng)的地面導(dǎo)引設(shè)施,一般是沿AGV的行駛路徑將其粘貼于地板表面。 導(dǎo)引線 Wire 用于電磁導(dǎo)引AGV系統(tǒng)的地面導(dǎo)引設(shè)施,一般是沿AGV的行駛路徑將其埋于地下。 反光帶 Reflective tape 用于光學(xué)導(dǎo)引AGV系統(tǒng)的地面導(dǎo)引標(biāo)識(shí),按導(dǎo)引傳感器的特點(diǎn),沿AGV的行駛路徑噴涂或粘貼相應(yīng)顏色的色帶。 感光帶 Sensitive tape 用于光學(xué)導(dǎo)引AGV系統(tǒng)的地面導(dǎo)引標(biāo)識(shí),按導(dǎo)引傳感器的特點(diǎn),沿AGV的行駛路徑粘貼或噴涂相應(yīng)的化學(xué)感光材料。 磁釘 Magnet 定位標(biāo)識(shí)的一種,用磁性材料做成。 頻率發(fā)生器 Frequency generator 用于電磁導(dǎo)引AGV系統(tǒng)的地面導(dǎo)引設(shè)施,能夠?qū)⑻囟ǖ念l率加載至導(dǎo)引線上。 無線接入點(diǎn) Wireless access point 以無線局域網(wǎng)方式進(jìn)行通訊的固定通訊設(shè)備。 無線調(diào)制解調(diào)器 Radio modem 以射頻(RF)方式進(jìn)行通訊的通訊設(shè)備。 無線局域網(wǎng) Wireless LAN 用于AGV車輛和上位控制系統(tǒng)通訊的網(wǎng)絡(luò)。 充電站 Charging Station 用于AGV車輛充電的設(shè)備及地點(diǎn)的總稱。 充電連接器 Charging connector 用于AGV車輛充電連接的器件(包括地面和車載)。 物流調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器Logistic system server 用于運(yùn)行物流調(diào)度系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。 AGV調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器AGV dispatch system server 用于運(yùn)行AGV調(diào)度系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 Data base sever 為AGV調(diào)度系統(tǒng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。 關(guān)聯(lián)設(shè)備 Correlative equipment 與AGV系統(tǒng)相關(guān)的外部設(shè)備,一般是指與AGV協(xié)作完成裝卸貨操作的設(shè)備。 物流調(diào)度系統(tǒng) Logistic system AGV系統(tǒng)的上位控制系統(tǒng),AGV系統(tǒng)的任務(wù)可由此系統(tǒng)產(chǎn)生。 AGV調(diào)度系統(tǒng) AGV dispatching system 調(diào)度任務(wù)執(zhí)行、車輛分配、路徑分配及交通管制的控制軟件。 熱啟動(dòng) Warm start AGV調(diào)度系統(tǒng)在上一次退停止時(shí)保存的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上啟動(dòng)執(zhí)行。 冷啟動(dòng) Cold start AGV調(diào)度系統(tǒng)啟動(dòng)執(zhí)行,重新進(jìn)行系統(tǒng)初始化。 系統(tǒng)控制接口 System Control Interface AGV系統(tǒng)向外界提供的控制接口,使得它能夠被集成到更大的系統(tǒng)中。 圖形監(jiān)控 Graphical monitor 以圖形化的方式提供對(duì)整個(gè)AGV系統(tǒng)運(yùn)行情況的查詢和人工干預(yù)。 通信協(xié)議 Communication protocol AGV調(diào)度系統(tǒng)和AGV車輛通信使用的通信協(xié)議。 通信丟失 Lost communication AGV調(diào)度系統(tǒng)和AGV車輛出現(xiàn)通信中斷,調(diào)度系統(tǒng)無法得到AGV車輛狀態(tài)。 通信頻道 Communication channel 通信設(shè)備使用的頻道。 主機(jī)地址 Host IP address 運(yùn)行AGV調(diào)度系統(tǒng)的服務(wù)器使用的IP地址。 主機(jī)端口 Host port 運(yùn)行AGV調(diào)度系統(tǒng)的服務(wù)器監(jiān)聽端口。 自動(dòng)充電 Auto charging AGV車輛在AGV調(diào)度系統(tǒng)的控制下進(jìn)行充電。 手動(dòng)充電 Manual charging AGV車輛在操作人員的控制下進(jìn)行充電,包括人工指令和手動(dòng)更換電池兩種方式。 柔性 Flexibility AGV系統(tǒng)能夠應(yīng)對(duì)各種各樣的流程變化或擴(kuò)展。 日志 Log 用于存儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)生的重要事件、錯(cuò)誤等信息。 工作流程 Work-flow AGV調(diào)度系統(tǒng)執(zhí)行任務(wù)時(shí)采用的工藝流程。 簡(jiǎn)單流程 Simple work-flow 在AGV的一個(gè)搬運(yùn)任務(wù)中,只有一次裝貨,一次卸貨。 復(fù)雜流程 Complex work-flow 在AGV的一個(gè)搬運(yùn)任務(wù)中,有多次裝貨或卸貨。 任務(wù) Order 需要AGV調(diào)度系統(tǒng)處理的工作。 任務(wù)屬性 Order property 任務(wù)具有的一些特征性質(zhì)。 搬運(yùn)起點(diǎn) Pickup point AGV裝貨的地點(diǎn)。 搬運(yùn)終點(diǎn) Delivery point AGV卸貨的地點(diǎn)。 任務(wù)調(diào)度 Order schedule AGV調(diào)度系統(tǒng)為正在執(zhí)行的多個(gè)任務(wù)分配執(zhí)行時(shí)間等資源。 任務(wù)優(yōu)先級(jí) Order priority 任務(wù)執(zhí)行時(shí)間和車輛分配的優(yōu)先級(jí)。 任務(wù)流程 Order work-flow 任務(wù)執(zhí)行時(shí)使用的工作流程。 任務(wù)取消 Order cancel AGV調(diào)度系統(tǒng)取消正在執(zhí)行中的任務(wù),結(jié)束任務(wù)的執(zhí)行。 任務(wù)變更 Order alter AGV調(diào)度系統(tǒng)變更正在執(zhí)行中的任務(wù)的搬運(yùn)起點(diǎn)、搬運(yùn)終點(diǎn)。 zui大任務(wù)調(diào)度量 Maximum number of scheduling order AGV調(diào)度系統(tǒng)能夠調(diào)度任務(wù)的zui大數(shù)量。 任務(wù)周期 Order life time 任務(wù)從生成到結(jié)束的時(shí)間。 任務(wù)響應(yīng)時(shí)間 Order response time 任務(wù)從生成到AGV開始執(zhí)行任務(wù)的時(shí)間。 任務(wù)執(zhí)行時(shí)間 Order execute time 任務(wù)從開始執(zhí)行到任務(wù)結(jié)束的時(shí)間。 任務(wù)統(tǒng)計(jì) Order statistics 對(duì)AGV調(diào)度系統(tǒng)中產(chǎn)生的任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析、解釋和表述。 計(jì)劃任務(wù) Schemed order AGV調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)計(jì)劃自動(dòng)在特定時(shí)間啟動(dòng)的任務(wù)。 物流調(diào)度系統(tǒng)任務(wù) Host order AGV調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)物流調(diào)度系統(tǒng)的命令啟動(dòng)的任務(wù)。 人工任務(wù) Manual order AGV調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)操作人員的命令啟動(dòng)的任務(wù)。 觸發(fā)任務(wù) Trigged order 由某個(gè)外部條件觸發(fā)AGV調(diào)度系統(tǒng)啟動(dòng)的任務(wù)。 任務(wù)查詢 Order query 向AGV調(diào)度系統(tǒng)詢問任務(wù)的執(zhí)行情況。 任務(wù)執(zhí)行紀(jì)錄 Order execute record AGV調(diào)度系統(tǒng)紀(jì)錄的任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)和結(jié)果。 優(yōu)先模式 Priority mode AGV調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)先執(zhí)行任務(wù)的模式。 復(fù)合任務(wù) Combine order AGV調(diào)度系統(tǒng)通過對(duì)任務(wù)的優(yōu)化,可將多個(gè)任務(wù)結(jié)合在一起成為一個(gè)復(fù)合任務(wù)。 充電任務(wù) Charge Order AGV調(diào)度系統(tǒng)指揮AGV車輛進(jìn)行充電的任務(wù)。 AGV運(yùn)行模式 AGV running mode AGV運(yùn)行時(shí)的一些標(biāo)準(zhǔn)模式,如:手動(dòng),自動(dòng),半自動(dòng) AGV調(diào)度 AGV schedule AGV調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前的情況安排AGV執(zhí)行任務(wù)和行駛。 AGV分配 AGV assignment 以一定的優(yōu)化原則將AGV調(diào)度系統(tǒng)中的任務(wù)分配給各臺(tái)AGV。 正常工作率 AGV health rate AGV*工作的時(shí)間除以AGV開機(jī)時(shí)間。 使用率 AGV working rate AGV執(zhí)行任務(wù)的時(shí)間除以AGV正常工作時(shí)間。 空跑率 AGV useless running rate AGV為執(zhí)行任務(wù)而空跑的時(shí)間除以AGV正常工作時(shí)間。 空閑率 AGV free time rate AGV沒有搬運(yùn)任務(wù),處于停止的時(shí)間除以正常工作時(shí)間。 搜索 Route search AGV調(diào)度系統(tǒng)在規(guī)劃地圖中搜索從搬運(yùn)起點(diǎn)到搬運(yùn)終點(diǎn)的路徑。 zui短路徑 The shortest route 規(guī)劃地圖中從搬運(yùn)起點(diǎn)到搬運(yùn)終點(diǎn)的zui短路徑。 路徑規(guī)劃 Layout 根據(jù)實(shí)際的AGV應(yīng)用環(huán)境,為AGV設(shè)計(jì)規(guī)劃行駛的路線。 點(diǎn) Point 用于AGV車輛正常停車的地點(diǎn)。 節(jié)點(diǎn)Node 指路徑規(guī)劃地圖上的分流點(diǎn)及合流點(diǎn)。 待命點(diǎn) Wait point 空閑AGV等待命令的點(diǎn)。 自動(dòng)插入點(diǎn) Auto insert point AGV進(jìn)行自動(dòng)插入的點(diǎn),從而確定自身的位置。 避讓點(diǎn) Evading point AGV車輛之間進(jìn)行相互避讓的點(diǎn)。 通信點(diǎn) Communication point AGV和AGV調(diào)度系統(tǒng)之間進(jìn)行通信的點(diǎn)。 段 Segment AGV車輛嚴(yán)格遵照行駛的點(diǎn)和點(diǎn)之間的軌跡路線。 直線段 Linear segment 幾何形狀是直線的段。 曲線段 Curving segment 幾何形狀是曲線的段。 站臺(tái) Station 用于AGV車輛執(zhí)行操作(如裝卸,充電等)的設(shè)備和地點(diǎn)。 裝貨站臺(tái) Pickup station 用于輔助AGV車輛進(jìn)行裝貨的設(shè)備或地點(diǎn)。 卸貨站臺(tái) Delivery station 用于輔助AGV車輛進(jìn)行卸貨的設(shè)備或地點(diǎn)。 復(fù)合站臺(tái) Combined station AGV車輛既能夠進(jìn)行裝貨又卸貨的站臺(tái)。 交通管制 Traffic control AGV調(diào)度系統(tǒng)對(duì)多臺(tái)AGV車輛運(yùn)行時(shí)的交通進(jìn)行實(shí)時(shí)的管理和控制。 交通阻塞 Traffic block 行駛路線被別的AGV車輛或物體占用,導(dǎo)致AGV停車等待,稱為交通阻塞。 死鎖 Dead lock AGV車輛向AGV調(diào)度系統(tǒng)請(qǐng)求不可能得到的路徑資源。 合流 Confluence 在路徑規(guī)劃地圖上,多條路徑匯合成為一條路徑。 分流 Diffluence 在路徑規(guī)劃地圖上,一條路徑分開成為多條路徑。 導(dǎo)引模式 Guidance mode AGV車輛采用的導(dǎo)航方式或?qū)б惴?br /> 導(dǎo)航 Navigation 確定AGV車輛在全局坐標(biāo)系中的位置及航向 導(dǎo)引 Guidance 按路徑所提供的目標(biāo)值計(jì)算出實(shí)際控制命令值,即給出AGV車輛的設(shè)定速度和轉(zhuǎn)向角。 電磁導(dǎo)引 (Inductive) Wire Guidance 以電磁傳感器獲取導(dǎo)引信息,以定位傳感器獲取相對(duì)位置的導(dǎo)引模式。 磁帶導(dǎo)引 Magnetic tape guidance 以磁帶傳感器獲取導(dǎo)引信息,以定位傳感器獲取相對(duì)位置的導(dǎo)引模式。 光學(xué)導(dǎo)引 Optical guidance 以光學(xué)傳感器獲取導(dǎo)引信息,以定位傳感器獲取相對(duì)位置的導(dǎo)引模式。 坐標(biāo)導(dǎo)引 Cartesian guidance 以光學(xué)、電磁傳感器等傳感器獲取地面柵格信息,通過運(yùn)算得到位置信息的導(dǎo)引模式。 激光導(dǎo)航 Laser navigation 以激光掃描器獲取反射板信息,通過三角幾何運(yùn)算得到位置信息的導(dǎo)引模式。 慣性導(dǎo)航 Inertial navigation 以慣性器件(陀螺 Gyroscope)檢測(cè)AGV的角速度,輔助以地面定位標(biāo)識(shí),從而獲取位置信息的導(dǎo)引模式。 視覺導(dǎo)航 Visual navigation 以視覺傳感器獲取運(yùn)行區(qū)域的地理信息,通過運(yùn)算得到位置信息的導(dǎo)引模式。 定位系統(tǒng)(GPS)Global position system 通過衛(wèi)星獲取位置信息的導(dǎo)引模式。 室內(nèi)GPS (iGPS)Indoor GPS 通過接受室內(nèi)安裝航標(biāo)塔發(fā)射的信號(hào)獲取位置信息的導(dǎo)引模式。 差分GPS (dGPS)Differential GPS 通過安裝航標(biāo)塔來修正衛(wèi)星信號(hào),而獲取位置信息的導(dǎo)引模式。 參考點(diǎn) Reference point 運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算中,用于代表AGV車輛的某一點(diǎn)。 位置 Position AGV車輛在全局坐標(biāo)系中的坐標(biāo),既位置,包括X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)。 航向角 Orientation AGV車輛全局坐標(biāo)系中車頭方向與X軸的夾角。 導(dǎo)引裝置 Guidance equipment 用于獲取AGV車輛導(dǎo)航、導(dǎo)引信息的裝置。 激光掃描器 Laser scanner 用于激光導(dǎo)引AGV車輛獲取導(dǎo)航、導(dǎo)引信息的器件。 定位傳感器 Position sensor 用于AGV車輛進(jìn)行位置修正或輔助定位的檢測(cè)器件。 驅(qū)動(dòng)模式 Driving mode AGV車輛根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)算法,可采用不同的驅(qū)動(dòng)方法及驅(qū)動(dòng)輪系布置方式。 驅(qū)動(dòng)單元 Driving assembly 用于AGV車輛驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向的機(jī)構(gòu)總稱。 驅(qū)動(dòng)電機(jī) Driving motor 用于AGV車輛驅(qū)動(dòng)的電機(jī)。 轉(zhuǎn)向電機(jī) Steering motor 用于AGV車輛轉(zhuǎn)向的電機(jī)。 單輪驅(qū)動(dòng)兼轉(zhuǎn)向(SD) Steering driving 只使用同一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元,其中同時(shí)包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向功能。 差速驅(qū)動(dòng)(DIFF)Differential driving 使用兩個(gè)不含轉(zhuǎn)向的驅(qū)動(dòng)單元,利用不同驅(qū)動(dòng)單元速度的變化來完成驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向功能。 驅(qū)動(dòng)(QUAD)Quad motion 使用兩個(gè)或兩個(gè)以上含有驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向的驅(qū)動(dòng)單元,使AGV車輛能夠完成任意方向的平面運(yùn)動(dòng)。 單輪驅(qū)動(dòng) Sole-wheel driving 只有一套驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)方式。 雙輪驅(qū)動(dòng) Dual-wheel driving 有兩套驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)方式。 多輪驅(qū)動(dòng) Multi-wheel driving 有兩套以上驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)方式。 車輪承載能力 Wheel load capacity 車輪能夠承受的額定重量。 前進(jìn) Forward AGV車輛沿車頭方向向前運(yùn)動(dòng)。 后退 Backward AGV車輛沿車頭方向向后運(yùn)動(dòng) 側(cè)移 Crabwise AGV車輛保持航向不變,向兩側(cè)平行運(yùn)動(dòng)。 轉(zhuǎn)彎 Turnning 是指改變AGV車輛的航向角。 自旋 Rotating AGV車輛參考點(diǎn)處的轉(zhuǎn)彎半徑為0;通常是指差速或驅(qū)動(dòng)型AGV。 制動(dòng)器 Braker 驅(qū)動(dòng)電機(jī)或移載機(jī)構(gòu)電機(jī)的剎車裝置。 |