專利名稱:基于雙車同軌的rgv小車智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工程機(jī)械智能控制領(lǐng)域,尤其涉及一種物流自動(dòng)化小車的智能控制裝置。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展和自動(dòng)化水平的不斷提高,對(duì)于生產(chǎn)制造自動(dòng)化的要求越來越凸顯。目前,汽車制造行業(yè)、煙草制造行業(yè)和倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)的自動(dòng)化程度較高,而其它工程機(jī)械行業(yè)多數(shù)仍然采用人工吊運(yùn)工件的模式。隨著各方面需求的增加,工程機(jī)械行業(yè)對(duì)生產(chǎn)制造自動(dòng)化的要求更為迫切。由此,很多新的技術(shù)被應(yīng)用到搬運(yùn)小車的控制上,比如無(wú)線通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。但是,目前小車的智能控制還局限在單車模式上,無(wú)法實(shí)現(xiàn)更高層次的自動(dòng)化控制要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置。相應(yīng)地,本發(fā)明的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置包括位于同一軌道上的兩輛RGV小車;DCS控制系統(tǒng);無(wú)線ADS通訊模塊,使所述RGV小車與DCS控制系統(tǒng)之間采用無(wú)線通訊,所述DCS控制系統(tǒng)通過ADS通訊模塊將任務(wù)派發(fā)給RGV小車,所述RGV小車通過ADS通訊模塊將小車實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)發(fā)送回DCS控制系統(tǒng);機(jī)器人工作站,用以控制工裝夾緊與松開;1/0通訊模塊,將所述DCS控制系統(tǒng)和機(jī)器人工作站連接起來,完成RGV小車至工位時(shí)DCS控制系統(tǒng)與機(jī)器人工作站的信息交互;調(diào)度策略模塊,使所述DCS控制系統(tǒng)按照不同策略調(diào)度所述RGV小車。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述信息交互中信息包括工件型號(hào)、RGV小車到位、小車到安全位置信號(hào)、工裝松夾完成信號(hào)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述調(diào)度策略模塊中策略包括任務(wù)優(yōu)先策略、任務(wù)排隊(duì)策略和安全避讓策略。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述任務(wù)排隊(duì)策略按時(shí)間和距離進(jìn)行排隊(duì),排在隊(duì)列首位的先執(zhí)行。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述DCS控制系統(tǒng)包括若干耦合模塊,所述耦合模塊置于機(jī)器人工裝控制柜中,通過網(wǎng)線與DCS具有的控制器連接,用于I/0通訊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無(wú)線ADS通訊模塊采用寫緩存的方式,系統(tǒng)從首變量往外發(fā)送。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),還包括顯示模塊,該顯示模塊與DCS控制系統(tǒng)通訊,用以將所述RGV小車的狀態(tài)、任務(wù)執(zhí)行情況顯示出來。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述顯示模塊與所述DCS控制系統(tǒng)采用Modbus Tcp/Ip協(xié)議。本發(fā)明的有益效果是采用雙車模式即兩臺(tái)RGV小車分別完成上下料任務(wù),自動(dòng)化程度高,可保證連續(xù)生產(chǎn)。
圖I所示為本發(fā)明基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。圖2所示為本發(fā)明基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置的調(diào)度流程圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。RGV小車(Rail Guide Vehicle,有軌小車)是一種軌道托盤搬運(yùn)小車,可與托盤輸送機(jī)配合使用。可制作環(huán)形或直線輸送,可采用滑觸線供電或拖纜供電。
如圖I所示,本發(fā)明一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置包括同一軌道上的兩輛RGV小車I、DCS控制系統(tǒng)(Distributed Control System,分布式控制系統(tǒng))2、無(wú)線ADS (Automation Device Specification,自動(dòng)化設(shè)備規(guī)范)通訊模塊3、1/0通訊模塊
4、調(diào)度策略模塊5、機(jī)器人工作站6和顯示模塊7。同一條軌道上的兩輛直角換軌RGV小車I同時(shí)工作,分別執(zhí)行上下料任務(wù)。DCS控制系統(tǒng)2是對(duì)RGV小車進(jìn)行操控的核心控制系統(tǒng),包括RGV小車的調(diào)度控制、安全避讓和向機(jī)器人工位的信息發(fā)送,所述信息包括工件型號(hào)、RGV小車到位信號(hào)和小車到安全位置信號(hào)等。無(wú)線ADS通訊模塊3是DCS控制系統(tǒng)2和所述直角換軌RGV小車I的接口通訊,保證兩者之間采用的是無(wú)線通訊,DCS控制系統(tǒng)通過ADS通訊模塊將任務(wù)派發(fā)給RGV小車,RGV小車通過ADS通訊模塊將小車實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)發(fā)送回DCS控制系統(tǒng)。1/0通訊模塊4將DCS控制系統(tǒng)2和機(jī)器人工作站6連接起來,用于完成RGV小車至工位時(shí)DCS控制系統(tǒng)與機(jī)器人工作站的信息交互,所述信息包括工件型號(hào)、RGV小車到位、小車到安全位置信號(hào)、工裝松夾完成信號(hào)等重要信息。調(diào)度策略模塊5是DCS控制系統(tǒng)調(diào)度所述直角換軌RGV小車的策略,即使所述DCS控制系統(tǒng)有選擇地按照不同策略調(diào)度所述RGV小車,策略包括任務(wù)優(yōu)先策略、任務(wù)排隊(duì)策略和安全避讓策略;任務(wù)排隊(duì)策略按時(shí)間和距離進(jìn)行排隊(duì),排在隊(duì)列首位的先執(zhí)行。機(jī)器人工作站6,用以控制工裝夾緊與松開。顯示模塊7用于將RGV小車的狀態(tài)、任務(wù)執(zhí)行情況顯示出來。優(yōu)選地,DCS控制系統(tǒng)包括若干個(gè)耦合模塊8,所述耦合模塊置于機(jī)器人工裝控制柜中,通過網(wǎng)線與DCS控制器連接,用于所述1/0通訊。優(yōu)選地,無(wú)線ADS通訊模塊采用寫緩存的方式,系統(tǒng)從首變量往外發(fā)送。優(yōu)選地,顯示模塊與所述DCS控制系統(tǒng)采用Modbus Tcp/ip協(xié)議。如圖2所示,基于雙車同軌模式的RGV小車智能控制裝置上料時(shí),機(jī)器人工作站6發(fā)上料請(qǐng)求給DCS控制系統(tǒng)2,在滿足上料條件的情況下,DCS給小車建立上料任務(wù),小車去上料緩存臺(tái)取好工件后,將工件運(yùn)送至機(jī)器人工位,隨后發(fā)到位信號(hào),機(jī)器人工作站完成自動(dòng)裝夾,裝夾完成后發(fā)允許離開命令,小車回到安全位置等待下一任務(wù);下料時(shí),機(jī)器人工作站6發(fā)下料請(qǐng)求給DCS控制系統(tǒng),DCS控制系統(tǒng)確認(rèn)滿足下料請(qǐng)求時(shí)將任務(wù)通過無(wú)線傳給另一輛小車,小車至機(jī)器人工位后發(fā)到位信號(hào),機(jī)器人工作站控制工裝松開后,發(fā)允許小車離開命令,小車運(yùn)送工件至下料緩存臺(tái),放下工件后回到安全位置等待下一任務(wù)。整個(gè)過程全部自動(dòng)完成,無(wú)需人工干預(yù)。同時(shí),DCS控制系統(tǒng)將RGV小車的信息顯示在顯示模塊上,供操作人員參考。本發(fā)明智能控制裝置,其中DCS控制系統(tǒng)收集由機(jī)器人工作站發(fā)出的上下料請(qǐng)求,然后根據(jù)任務(wù)成功建立的條件,建立任務(wù)并通過無(wú)線通訊模塊將任務(wù)派發(fā)至RGV小車,由兩輛RGV小車分別執(zhí)行上下料,兩車至機(jī)器人工位時(shí),由I/O通訊模塊完成DCS控制系統(tǒng)與機(jī)器人工作站的信息交互,根據(jù)信號(hào),機(jī)器人控制工裝送夾,從而完成工位的上下料。實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)上下料和雙車執(zhí)行任務(wù)的合理調(diào)度、安全避讓,從而保證了工件運(yùn)輸?shù)男?,確保滿足生產(chǎn)節(jié)拍。此外,充分有效地利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸,使控制端安裝布線靈活多變。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以理解的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,包括 位于同一軌道上的兩輛RGV小車; DCS控制系統(tǒng); 無(wú)線ADS通訊模塊,使所述RGV小車與DCS控制系統(tǒng)之間采用無(wú)線通訊,所述DCS控制系統(tǒng)通過ADS通訊模塊將任務(wù)派發(fā)給RGV小車,所述RGV小車通過ADS通訊模塊將小車實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)發(fā)送回DCS控制系統(tǒng); 機(jī)器人工作站,用以控制工裝夾緊與松開; I/O通訊模塊,將所述DCS控制系統(tǒng)和機(jī)器人工作站連接起來,完成RGV小車至工位時(shí)DCS控制系統(tǒng)與機(jī)器人工作站的信息交互; 調(diào)度策略模塊,使所述DCS控制系統(tǒng)按照不同策略調(diào)度所述RGV小車。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述信息交互中信息包括工件型號(hào)、RGV小車到位、小車到安全位置信號(hào)、工裝松夾完成信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述調(diào)度策略模塊中策略包括任務(wù)優(yōu)先策略、任務(wù)排隊(duì)策略和安全避讓策略。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述任務(wù)排隊(duì)策略按時(shí)間和距離進(jìn)行排隊(duì),排在隊(duì)列首位的先執(zhí)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述DCS控制系統(tǒng)包括若干耦合模塊,所述耦合模塊置于機(jī)器人工裝控制柜中,通過網(wǎng)線與DCS具有的控制器連接,用于I/O通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述無(wú)線ADS通訊模塊采用寫緩存的方式,系統(tǒng)從首變量往外發(fā)送。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,還包括顯示模塊,該顯示模塊與DCS控制系統(tǒng)通訊,用以將所述RGV小車的狀態(tài)、任務(wù)執(zhí)行情況顯示出來。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置,其特征在于,所述顯示模塊與所述DCS控制系統(tǒng)采用Modbus Tcp/ip協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于雙車同軌的RGV小車智能控制裝置包括位于同一軌道上的兩輛RGV小車;DCS控制系統(tǒng);無(wú)線ADS通訊模塊,使RGV小車與DCS控制系統(tǒng)之間采用無(wú)線通訊,DCS控制系統(tǒng)通過ADS通訊模塊將任務(wù)派發(fā)給RGV小車,RGV小車通過ADS通訊模塊將小車實(shí)時(shí)位置和狀態(tài)發(fā)送回DCS控制系統(tǒng);機(jī)器人工作站,用以控制工裝夾緊與松開;I/O通訊模塊,將DCS控制系統(tǒng)和機(jī)器人工作站連接起來,完成RGV小車至工位時(shí)DCS控制系統(tǒng)與機(jī)器人工作站的信息交互;調(diào)度策略模塊,使DCS控制系統(tǒng)按照不同策略調(diào)度所述RGV小車。采用雙車模式即兩臺(tái)RGV小車分別完成上下料任務(wù),自動(dòng)化程度高,可保證連續(xù)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102722169SQ20121024256
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者張弢, 朱偉, 李芳 , 陳天翼, 雷修才 申請(qǐng)人:昆山工研院工業(yè)機(jī)器人研究所有限公司