1．設(shè)備適用環(huán)境
環(huán)境溫度：－10℃～＋55℃
海拔高度：不超過1000m
相對濕度：月平均不大于90％，最高相對濕度不大于95%
使用電源：AGV充電機(jī)使用交流電三相五線制供電，線電壓380V±10% AC，50Hz，控制臺(tái)使用單相電壓 220V±10%，50Hz
路面傾斜度：＜3%
AGV工作噪聲：≤70dBA。
2． 設(shè)備基本技術(shù)參數(shù)
2．1． 外形尺寸
AGV外形(長X寬X高)：3000X2270X2200（mm）（以最終設(shè)計(jì)為準(zhǔn)）
2．2．設(shè)備重量
設(shè)備重量： 約2500Kg.
2．3．性能指標(biāo)
AGV主體部分的技術(shù)指標(biāo)如下：
系統(tǒng)控制方式：采用控制站集中調(diào)度管理方式，實(shí)時(shí)監(jiān)視AGV系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)柔性控制。（根據(jù)現(xiàn)場情況制定方案，也可單機(jī)控制）
通?訊?方?式：控制臺(tái)與AGV采用無線局域網(wǎng)通訊交換信息。
AGV導(dǎo)航方式：激光導(dǎo)航
AGV驅(qū)動(dòng)方式：單舵輪驅(qū)動(dòng)
運(yùn)?動(dòng)?方?向：前進(jìn)，后退，轉(zhuǎn)彎 。
載重能力?：3000kg
AGV車自重?： 約2500 Kg
最?大?速?度?：36m/min（速度0-36?m/min可調(diào)）
導(dǎo)?航?精?度?：±10 mm
停?車?精?度?：±10mm
控制轉(zhuǎn)彎半徑： 1500mm
貨叉舉升高度：1000mm
充?電?方?式?：自動(dòng)充電
安 全?裝?置?：非接觸式防碰傳感器、急停開關(guān)。
3．設(shè)備整機(jī)結(jié)構(gòu)及各系統(tǒng)組成
3．1．結(jié)構(gòu)
設(shè)備由AGV車，導(dǎo)航系統(tǒng)，充電系統(tǒng)，AGV控制臺(tái)，無線通訊系統(tǒng)，任務(wù)管理系統(tǒng)，AGV車載控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。
3．1．1． AGV車
AGV具有無軌、智能、站點(diǎn)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)導(dǎo)引、無線通訊能力，荷載能力3000kg。 AGV在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)可以前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎，可滿足該系統(tǒng)的實(shí)際需要。驅(qū)動(dòng)輪使輪外層使用樹脂橡膠材料做成，具有強(qiáng)度高、耐磨損、穩(wěn)定性高、具有一定的彈性等優(yōu)點(diǎn)，非常適合于AGV系統(tǒng)的使用，車輪單元獨(dú)立組成一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)機(jī)械系，在一個(gè)輪支架內(nèi)安裝有伺服電機(jī)、同軸減速器、抱閘、旋轉(zhuǎn)編碼器及測速機(jī)等，車輪結(jié)構(gòu)緊湊、空間占用少、可控性高、性能可靠、維護(hù)簡單。全方位驅(qū)動(dòng)輪集成了行駛與轉(zhuǎn)向兩個(gè)單元，轉(zhuǎn)向單元使用一個(gè)獨(dú)立的伺服電機(jī)裝有旋轉(zhuǎn)編碼器及高精度位置檢測電位計(jì)，轉(zhuǎn)向單元可在±90o的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸向，配合驅(qū)動(dòng)單元的正反轉(zhuǎn)，可使車輪沿任意方向運(yùn)動(dòng)。AGV通過高速無線電臺(tái)與AGV控制臺(tái)建立無線局域網(wǎng)，接受AGV控制臺(tái)實(shí)時(shí)控制，這種通訊方式采用2.4GHz國際開放通訊頻帶，使用時(shí)不需要向無委會(huì)進(jìn)行申請，在開放空間直線通訊距離為100m；AGV在四個(gè)方向上均安裝非接觸式防碰傳感器，當(dāng)AGV發(fā)現(xiàn)運(yùn)行前方一定距離內(nèi)有物體阻擋時(shí)，AGV可以減速或暫停運(yùn)行，待物體移開時(shí)，AGV可自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行；AGV電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用CAN總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成模塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù)同時(shí)應(yīng)具有故障報(bào)警及自診斷定位功能。
3．1．2．導(dǎo)航系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用激光導(dǎo)航系統(tǒng)，使用旋轉(zhuǎn)式激光測量AGV所在位置，AGV可通過導(dǎo)航系統(tǒng)反饋的位置信息計(jì)算出AGV所在的位置及方向，進(jìn)而根據(jù)內(nèi)部地圖來控制AGV的運(yùn)行。
新松公司的激光導(dǎo)航AGV使用專用激光測量傳感器，該傳感器使用紅外波段，低能量脈沖式激光，且不使用傳統(tǒng)的點(diǎn)式光源的光路，激光的光路發(fā)散，可保證在任何情況下均不會(huì)對人眼造成傷害，該傳感器使用“測距＋測角”的測量算法，使用專用處理器計(jì)算位置信息，即保證了系統(tǒng)的測量速度，又提高了測量的可性和精度，位置測量精度最高可達(dá)3mm，角度精度為0.1o，可充分保證AGV的控制精度。
采用激光導(dǎo)航的方法，反光板是其中的主要構(gòu)成元素，反光板由寬75mm的平面反光膜或圓柱形反光膜構(gòu)成，安裝在專用型材支架上。反光板可以劃分成很多區(qū)域。可以比較靈活的改變路徑，使系統(tǒng)的柔性更大。
如圖所示：
3．1．3．充電系統(tǒng)
AGV使用鉛酸電池（或鎳鎘電池）作為供電電源，AGV可進(jìn)行在線或離線充電，補(bǔ)充損失的電量。在AGV運(yùn)行路線的充電位置上安裝有地面充電連接器，在AGV車底部裝有與之配套的充電連接器，AGV運(yùn)行到充電位置后，AGV充電連接器與地面充電接器的充電滑觸板連接，該種充電連接器的最大充電電流可達(dá)到200安以上。AGV在運(yùn)行過程中電量檢測裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測電池的放電量，當(dāng)放電量達(dá)到指定的數(shù)值時(shí)，產(chǎn)生充電申請。AGV通過無線局域網(wǎng)向控制臺(tái)提出充電申請，由控制臺(tái)調(diào)度AGV到達(dá)充電站進(jìn)行充電；充電機(jī)是全自動(dòng)的，充電機(jī)可自動(dòng)完成電池電壓檢測、恒流充電、恒壓充電，按標(biāo)準(zhǔn)充電曲線完成整個(gè)充電過程，控制臺(tái)通過I/O點(diǎn)對充電機(jī)進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到充電完成時(shí)，控制臺(tái)可以通知AGV完成充電，AGV可脫離充電位置繼續(xù)投入運(yùn)行。只有當(dāng)AGV充電連接器與地面的充電滑觸板連接上時(shí)充電滑觸板才帶電，其余時(shí)候充電電源處于常斷狀態(tài)。
3．1．4．AGV控制臺(tái)
AGV系統(tǒng)控制臺(tái)使用PC總線的工控機(jī)，具有系統(tǒng)監(jiān)視、任務(wù)分配、避碰管理、充電管理、人工操作、系統(tǒng)故障報(bào)警等功能。AGV控制臺(tái)通過無線局域網(wǎng)與系統(tǒng)中的AGV進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，了解所有AGV的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)并控制AGV的運(yùn)行，系統(tǒng)中在線AGV的實(shí)時(shí)狀態(tài)可顯示在操作界面上（界面示意如圖）；AGV控制臺(tái)通過IO信號(hào)連接系統(tǒng)中的充電機(jī)，可實(shí)時(shí)監(jiān)視充電機(jī)的狀態(tài)。控制臺(tái)負(fù)責(zé)AGV運(yùn)行中的交通管理。保證運(yùn)行中的AGV與AGV間不發(fā)生碰撞和AGV追尾等事故?？刂婆_(tái)將對進(jìn)入系統(tǒng)和退出系統(tǒng)的AGV進(jìn)行管理，以保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。 AGV調(diào)度管理系統(tǒng)采用集中調(diào)度管理方式，控制臺(tái)根據(jù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)下達(dá)的運(yùn)輸任務(wù)，AGV的工作狀態(tài)、運(yùn)行情況，通過通訊系統(tǒng)將命令和任務(wù)傳遞給被選中的AGV，被選中的AGV根據(jù)控制臺(tái)的命令完成附件的輸送任務(wù)。任務(wù)完成后，AGV通知控制臺(tái)任務(wù)完成情況，并回到待命位置，等待下一次任務(wù)。
3．1．5．無線通訊系統(tǒng)
AGV控制臺(tái)與AGV間采用無線通訊方式，控制臺(tái)和AGV構(gòu)成無線局域網(wǎng)?？刂婆_(tái)依靠無線局域網(wǎng)向AGV發(fā)出系統(tǒng)控制指令，任務(wù)調(diào)度指令，避碰調(diào)度指令。控制臺(tái)同時(shí)可接收AGV發(fā)出的通訊信號(hào)。AGV依靠無線局域網(wǎng)向控制臺(tái)報(bào)告各類指令的執(zhí)行情況、AGV當(dāng)前的位置及AGV當(dāng)前的狀態(tài)。
無線局域網(wǎng)使用工業(yè)級(jí)專業(yè)通訊電臺(tái)，車載電臺(tái)與系統(tǒng)通訊接入點(diǎn)之間使用多頻點(diǎn)跳頻（或直序擴(kuò)頻）數(shù)字通訊，系統(tǒng)具有60多個(gè)頻點(diǎn)可選，通訊速度高、抗干擾性好，且通訊電臺(tái)支持多主無縫方式漫游，在較大的應(yīng)用空間內(nèi)有非常好的區(qū)域擴(kuò)展能力。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：???????? 802.11x
載頻：???????????? 2.4GHZ（5.8GHZ）
車載天線： 3dB
開放空間通訊距離： 100米
使用國際開放頻段，無需向無線電管理委員會(huì)申請應(yīng)用頻帶。
3．1．6．任務(wù)管理系統(tǒng)
用于處理車間與AGV輸送系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)，根據(jù)車間生產(chǎn)信息生成輸送任務(wù)，任務(wù)管理計(jì)算機(jī)與AGV控制臺(tái)之間建立TCP/IP通訊連接，通過局域網(wǎng)與AGV控制臺(tái)交換信息，與車間管理系統(tǒng)之間可以通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、TCP/IP、CAN總線、工業(yè)現(xiàn)場總線等多種方式建立數(shù)據(jù)通道，使車間內(nèi)的自動(dòng)設(shè)備與AGV系統(tǒng)之間能夠有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)完整的系統(tǒng)。
整個(gè)系統(tǒng)的信息結(jié)構(gòu)示意如下圖；
3．1．7．AGV車載控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
AGV車載計(jì)算機(jī)是控制系統(tǒng)的核心，它通過接口和各功能模塊連結(jié)，實(shí)時(shí)監(jiān)控各功能模塊的工作狀態(tài)，對異常情況按預(yù)定方案進(jìn)行處理，保證AGV周邊設(shè)備和人員的安全。
AGV系統(tǒng)在運(yùn)行中需要與其他設(shè)備進(jìn)行銜接，數(shù)據(jù)采集主要保證AGV系統(tǒng)與其他設(shè)備間銜接的準(zhǔn)確性和安全性。數(shù)據(jù)采集主要包括：
1）AGV需求呼叫；
2）充電器工作狀態(tài)的檢測，檢測充電器的工作狀態(tài)，保證AGV正常充電
3．2． 控制系統(tǒng)
3．2．1．電氣系統(tǒng)：
AGV電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用CAN總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成模塊化設(shè)計(jì)，由中央處理單元、通訊單元、傳感器單元、控制單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和動(dòng)力單元六部分構(gòu)成，控制連接關(guān)系統(tǒng)如圖。
3．2．2．軟件系統(tǒng)
新松公司設(shè)計(jì)的AGV系統(tǒng)中所有系統(tǒng)軟件（包括車載軟件、控制臺(tái)軟件、管理軟件、系統(tǒng)參數(shù)編輯軟件等等）均使用方便的全中文菜單式操作界面。提供了豐富的操作內(nèi)容；AGV控制臺(tái)使用大屏幕圖形顯示系統(tǒng)中所有AGV所在的位置及狀態(tài)，AGV的實(shí)時(shí)運(yùn)行位置及狀態(tài)通過不同的顏色動(dòng)態(tài)改變；圖示為AGV控制臺(tái)AGV狀態(tài)窗口中的顯示內(nèi)容，
操作人員在控制室內(nèi)可通過列表詳細(xì)了解系統(tǒng)中所有AGV的運(yùn)行狀態(tài)，如出現(xiàn)故障，控制臺(tái)會(huì)及時(shí)報(bào)警，操作人員又可通過列表快速直觀地查詢故障車號(hào)及原因。
AGV的運(yùn)行也使用全中文的操作界面，。AGV根據(jù)當(dāng)前的狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整屏幕上的顯示內(nèi)容，操作人員可以通過該界面掌握AGV的位置、狀態(tài)、任務(wù)信息、傳感器狀態(tài)、附屬設(shè)備狀態(tài)、故障信息等多種信息，一旦AGV出現(xiàn)故障，操作和維修人員能夠通過AGV的故障診斷系統(tǒng)及時(shí)準(zhǔn)確地查找故障的原因，便于故障的排除。
維護(hù)人員可以通過顯示和操作面板設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)，修改系統(tǒng)參數(shù)。
操作人員可以通過顯示和操作面板設(shè)定工作參數(shù)，修改工作參數(shù)。
3．3． 模式說明
AGV具有手動(dòng)、離線自動(dòng)、自動(dòng)運(yùn)行三種運(yùn)行模式，前兩種方式均可使AGV脫離網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立運(yùn)行，不需要利用任何附加設(shè)備，完全使用AGV本身的菜單就可以完成AGV的手動(dòng)操作及離線任務(wù)，便于系統(tǒng)調(diào)試、維護(hù)及緊急情況的處理，多種運(yùn)行方式可最大限度地保證系統(tǒng)可用性，提高系統(tǒng)使用率。
3．4．信息化接口
1．無線環(huán)境：允許AGV系統(tǒng)使用IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)通道（占用22M帶寬）或IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中的至少三個(gè)跳頻點(diǎn)（每個(gè)頻點(diǎn)占用1M帶寬）。
2．控制組網(wǎng)：建立任務(wù)管理計(jì)算機(jī)與地面設(shè)備之間的控制通訊連接，方式可選（數(shù)據(jù)庫共享、TCP/IP、CAN總線、現(xiàn)場總線）。
3．IP資源：如需AGV系統(tǒng)接入車間網(wǎng)絡(luò)或IP地址資源必須由業(yè)主統(tǒng)一分配，需為每臺(tái)AGV分配2個(gè)IP地址，AGV控制臺(tái)需分配4個(gè)IP地址，所有分配的地址必須在同一局段內(nèi)。
3．5．安全性
3．5．1．安全操作
AGV系統(tǒng)具有完善的多級(jí)安全報(bào)警機(jī)制，包括控制臺(tái)系統(tǒng)監(jiān)控、非接觸式防碰保險(xiǎn)杠、急停按鈕等，可以在各種情況下保證AGV系統(tǒng)以及AGV周邊操作人員及設(shè)備的安全
3．5．2．安全防護(hù)裝置
為確保AGV在運(yùn)行過程中自身安全，特別是現(xiàn)場人員的安全及各類設(shè)備的安全，AGV將采取多級(jí)安全措施。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)，非接觸遠(yuǎn)程傳感器發(fā)出信號(hào)，運(yùn)行中的AGV減速運(yùn)行，直至停車。當(dāng)前面的障礙物清除后，AGV自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行。AGV安裝有離線保護(hù)系統(tǒng)，一旦發(fā)生導(dǎo)引信號(hào)故障或?qū)б齻鞲衅鞴收?，AGV將立即停車。發(fā)生故障的AGV可以使用手控操作器操縱AGV離開工作區(qū)到安全位置。AGV安裝醒目的信號(hào)燈和聲音報(bào)警裝置，以提醒周圍的操作人員注意。
AGV一旦發(fā)生故障，AGV自動(dòng)用聲光報(bào)警。同時(shí)通過無線通訊系統(tǒng)通知AGV監(jiān)控系統(tǒng)。AGV監(jiān)控系統(tǒng)在控制臺(tái)上顯示當(dāng)前狀態(tài)和文字提示。監(jiān)控人員可以根據(jù)提示的信息，指揮現(xiàn)場人員排除故障。。
3．6． 自診斷功能
AGV車載控制器軟件和硬件的設(shè)計(jì)提供了AGV系統(tǒng)的自檢測，自診斷，自保護(hù)能力。
在AGV車載界面中可完整的查詢AGV中各關(guān)鍵部件的工作狀態(tài)，且多數(shù)信息均可進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察，使用十分方便。在AGV控制臺(tái)內(nèi)還記錄有系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)，記錄文件的數(shù)量可以人工進(jìn)行調(diào)整，保證系統(tǒng)運(yùn)行的可追溯性。
3．7．對人身安全和環(huán)保的影響
3．7．1 所有機(jī)械結(jié)構(gòu)都按照相應(yīng)有關(guān)專業(yè)或規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，對每一構(gòu)件都具有足夠的強(qiáng)剛度和穩(wěn)定性。
3．7．2 系統(tǒng)具有完善的多級(jí)安全報(bào)警機(jī)制，包括控制臺(tái)系統(tǒng)監(jiān)控、非接觸式防碰保險(xiǎn)杠、接觸式防碰保險(xiǎn)杠、急停按鈕等，可以在各種情況下保證AGV系統(tǒng)以及AGV周邊操作人員及設(shè)備的安全
3．7．3 在AGV車體周邊設(shè)有急停按鈕,按下急停按鈕整車停止動(dòng)作,并發(fā)出聲光報(bào)警。
3．7．4按規(guī)定設(shè)有接地、相序、短路、缺相、欠壓、過壓、過熱、超速、限位、過流和過載保護(hù)，用電器和電源間的隔離保護(hù)等。
3．7．5 控制臺(tái)的防護(hù)等級(jí)為IP54。
3．7．6 地面充電盤只有在AGV充電時(shí)才充許帶電
4．設(shè)備方案基礎(chǔ)：
AGV總體對地面的要求不高，公司的AGV具有很強(qiáng)的自主運(yùn)行能力，可以設(shè)定部分路段進(jìn)行無導(dǎo)航行走，地面要求每平米不平度小于3㎜。承載能力3.5ton/m2，許用壓強(qiáng)1.5Mpa。地面要求能夠釋放自動(dòng)導(dǎo)引車靜電，絕緣電阻小于108Ω。
