现代制造车间AGV导航与控制的研究.pdf

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坝代制造车间及溆肟刂频难泻职教与成教科技信息河北机电职业技术学院现代制造工程系高峰—于国英张小丽王建军要】本文通过分析对比髦值槛菘刂品绞揭约昂椭圃斐导浠肪诚嘟岷希贸鍪室讼执圃斐导涞腁导航和控制方式。⒄【摘【关键词】己娇刂葡执圃怯⑽腁乃跣矗置奕税嵩顺担一种自动化无人驾驶的智能化搬运设备,属于移动式机器人系统,是现代制造车间关键设备之一。为了确保无人搬运车能够更好地在制造车间作业,对械己娇刂萍际醯难芯坑兄卮蟮睦砺垡庖搴褪涤眉值。瓵导航方式牡己椒绞桨从形薜脊炜煞治S械脊焓胶臀薜脊焓搅街帧N导轨式按有无导引路线又可分为三种:固定导引线方式、半固定导引线方式和自由路线方式。有轨式侵窤在固定的导轨上运行,这种导引技术相对简单,在导轨的两端安装启动与制动按钮,憧稍诘脊斓牧蕉酥传递零部件或货物。该种导航方式围其导轨的铺设更改都比较麻烦,目前应用很少。下面主要分析对比无导轨式的几种导引方式。固定导引线方式固定导引线方式最为典型的是电磁感应导引。它是在男惺路径上埋设专门的电缆,通过在电缆中输入电流使其产生磁场,车通过安装在左右的电磁感应传感器感知磁场强度的强弱,左右的强度差作为纠偏输入信号进而控制男惺弧5绱鸥杏Φ家己椒绞的主要优点是导引线隐蔽,不易污染和破损,引导原理简单可靠,不受声光牛圃斐杀镜停恢饕H钡闶锹肪兜钠躺枰坏┩ā8谋冉下烦。目前在绝大多数商业化的上使用,尤其是适用于大中型的视觉导航是通过采集图像并对图像进行处理来获取导引路径的。其中采集地面粘贴的色带或涂漆的图像作为导引路线方式的视觉导航也属于同定导引线方式。这种导航方式的优点是精度高,同时随着瑌像采集传输和处理系统的飞速发展,价格也越低廉;缺点就是地面的引导线必须是标准形式,改变路径必须重新颕线,路径更改不灵活,同时路径的清晰度受环境的影响,当路径模糊时严重地影响图像的采集效果。半固定导引线方式半固定导引线方式很明显具有同定导引方式的特点,也需要有导引介质,但是又不同于固定导引。激光导航就属于半同定导引线方式,应用安装在惺宦肪吨芪У姆瓷浒遄魑5家橹剩ü沧霸贏上的可旋转激光扫描器发射光束并接收反射回的光束,利用羌负渭算出车体当前位置进行导引。这种导航方式的优点是定位精确,更改路径便捷。缺点足价格昂贵。自由路线方式自由路线方式主要有视觉导航、超声波导航两种方式。视觉导航自由路线方式和视觉导航固定路线方式的不同是它采集的图像不再是预设的色带或涂漆,而是采集行驶路径上周围的环境,通过不同角度获取的图像整合出立体影像,进而确定位置进行导引。这种导引方式的优点是价格低廉,精度高,灵活性强,不受导引线的限制。缺点是对光线要求高。超声波导航也是自由路线方式,它依靠车载超声波发射器发射超声波,并接受周围墙面或物体反射回的声波进行计算得出车体位置。这种导航方式的优点是成本低,柔性大;缺点是反射面大。现代制造车间已经慢慢地向着现代制造业的要求转化,但是目前仍然处于起步阶段。结合车间的现有条件,不难看出超声波导引反射面大,在制造车间内不规则的零件摆放会给车体位置的计算带来很大的困难;车间地面的清洁程度和日照不强时光线度都会影响视觉导航图像的采集;电磁导航方式导引路径固定不易更改,尤其是感