甘肃烟草工业AGV在物流系统中的应用

0引言

甘肃烟草工业有限责任公司成品、辅料物流及AGV系统是在2005年易地技术改造项目中实施的。AGV系统主要应用于辅料自动化物流系统中，为辅料仓储设备和卷烟设备提供辅料运送链。系统涉及机械、电子、光学及计算机等多个领域，其作用是在上位计算机的调度和管理下，指挥^Gv小车完成作业，如带料托盘运送和空托盘回收等；解决计算机与计算机之间的通讯和调度、上位计算机和下位AGV控制器之间的通讯、命令管理与分配、AGV-~AGV之间的交通管理等问题，并在自动化过程中保持较高的作业精度和作业效率。

1系统配置

整个系统采用瑞典NDC激光导引NT8000系统平台，项目应用在物流辅料库及卷接包车间卷烟生产线之间。共分配有4台AGV供16台卷接包机组及5台装封箱机用辅料。

地面站主控器是NT8000，监控系统为CWay8。在辖区内控制整个系统中小车的交通管理、作业管理和车辆调度。上与生产调度计算机联系，接受装卸货需求指令，下与车辆保持通讯，监控系统状态，并下达工作命令。

2基础数据和主要特性

2.1系统通讯

AGv小车采用工控机(VMC500)控制，系统中存有小车的路径，运行着为相应系统编写的用户程序；运动转向调节和通讯中有负责驱动和转向的两个PID调节环，还有专门通讯协议负责小车与上位机的无线通讯；导航是根据激光扫描头送到的信号，计算出小车的位置和姿态，精确制导：内部通讯是用CAN总线在各设备间建立内部BUS，协调数据通讯。

通讯端口及装置：

VMC500提供了以下通讯端口：4个COM-ports(R232、RS422、RS485)，2个CAN-buses，1个以太网口以及2个无线局域网天线接口。

2.2电池充电

蓄电池已使用四年，性能略有下降。AGV有可靠完整的电池容量检测设施，工作时自动检测蓄电池电量，当小车电池电压低于一个设定参数值时，就会向系统发出充电需求信号，在系统的统一调度下，自动进入充电站充电，充电完成后自动脱离，重新投入工作。未安排充电的AGV继续工作。

充电任务优先级比较高，但如果此时是在执行工作任务之中，则先完成工作任务，韶关到浙江物流再执行充电。

镍镉电池在频繁快速充电使用中会钝化，此时电池表现为充电时间短，充电频率变高，容量变小。此时需要对其进行补偿性充电，视小车使用情况以2-3个月补偿一次为宜。

2.3运行模式

分为工作模式和关机模式。工作模式时AGV散开于车间，便于就近工作，提高效率。关机模式时AGV全部返回各自的充电站进行充电，便于AGV再开机工作时电池容量恢复。

2.4导航性能

经过多年的使用，导航性能出现下降，时有丢失导航的情况发生，究其原因，主要分为以下几点：

1)机组挪动，反射板位置发生偏移。

2)转弯段AGV行走速度过快。

3)转弯处及辅料库出料端，反射板过多，造成反射板之间的信息干扰。

4)AGV更换某些器件(如驱动轮等)后，没有及时调整相关参数。

2.5安全防护

车体前端装有防护栏，当有障碍物碰撞防护栏时，内置微动开关动作灵敏，小车紧急停车。车体中部装有红外线感应开关，当感应到人或物时AGV减速，但不停止。

在车的左右两侧底部各安装有对射式光电管，防止AGV转弯时碰撞到人或地面上放置的物品。后端装有接触面比较大的圆形防护装置，保证发生碰撞时能紧急停车。

此外，车体后端还装有向上探测的光电管，用于AGV卸货时检测当前站台是否为空，避免发生货物之间的碰撞。AGV安装的指示灯及报警器会在转弯和倒车时用闪烁的灯光和鸣叫提醒行人注意。

为保护车间行人的安全，应尽量使人流和物流分开。车间地面用不同颜色的油漆标明AGV行驶的主要通道，提醒行人经过这些路段时需注意安全。

2.6AGV的维护及可操作性

AGV在车体设计与器件布置上充分考虑了用AGV在进行空托盘的回收维护的方便性。

AGV监控画面信息较详细，包括AGV正常运行、充电、阻塞等各种信息都能通过多种颜色和文字提示加以表达。人员可以很方便的监控AGV状态，及时发现问题。

AGV手动操作器的插口位置高，不方便操作。

3总体小结

AGV系统设计合汕头到汕尾物流理，使用可靠，维护方便。但是随着使用年限的增加，AGV系统运行可靠性降低，会影响整个物流系统能力的发挥。

经过几年的使用，电池应适当更换，导航系统应做相应调整，珠海到哈尔滨物流对其中某些多余的、不合适的进行拆除和调整。对于玻璃等反射率比较大的物体产生的假反射以及反射板之间产生的干扰，在软件上应予以解决。

限制转弯速度，统一为最大0.5m／s，对于一些急弯，速度为0.3m／s。

通过合理维护，可以解决丢失导航和AGv小车电池使用时间短的问题。

4结束语

AGV系统合理使用，技术要求高。在使用和维护过程中，要细心、认真学习维护理论知识，处理故障应进行仔细全面分析，做出可行性判断，然后对症下药。不明确的问题应及时和专业人员沟通，不能盲目处理，以免对系统设备造成更大的损坏。