專(zhuān)利名稱(chēng):自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛(AGV, Automated Guided Vehicle)技術(shù)領(lǐng)域,且特別是有關(guān)于一種自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛(Automated Guided Vehicle,簡(jiǎn)稱(chēng)AGV),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(chē),工業(yè)應(yīng)用中不需駕駛員且以可充電之蓄電池為其動(dòng)力來(lái)源。一般可透過(guò)電腦來(lái)控制其行進(jìn)路線以及行為,或利用電磁軌道來(lái)設(shè)立其行進(jìn)路線,電磁軌道黏貼于地板上,無(wú)人搬運(yùn)車(chē)則依循電磁軌道所帶來(lái)的信息進(jìn)行移動(dòng)與動(dòng)作。 AGV相對(duì)于步行、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(wú)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。一般普通的AGV都具有兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng),由這兩個(gè)電機(jī)分別控制其在平面上的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo),并有一個(gè)萬(wàn)向輪來(lái)調(diào)節(jié)其穩(wěn)定性,到達(dá)站點(diǎn)后人工裝卸貨物。現(xiàn)有的AGV基本上都是由單個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(digital signal processor, DSP)控制,如圖I所示,為現(xiàn)有技術(shù)的AGV控制系統(tǒng)的方框圖。現(xiàn)有技術(shù)中,一般的AGV的控制系統(tǒng)包括電池11、DSP 12、第一控制器13、第二控制器14、第一電機(jī)15、第二電機(jī)16、信號(hào)處理器17及機(jī)械裝置18。電池11為供電裝置,為整個(gè)系統(tǒng)的工作提供工作電壓。DSP12內(nèi)置控制程序,并發(fā)出控制信號(hào)至第一控制器13及第二控制器14,第一控制器13及第二控制器14分別控制第一電機(jī)15、第二電機(jī)16的工作,第一電機(jī)15、第二電機(jī)16又分別用于驅(qū)動(dòng)設(shè)于AGV的機(jī)械裝置18進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。其中,第一電機(jī)15和第二電機(jī)16的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)處理器17合成之后,控制機(jī)械裝置18的運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)期以來(lái),發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的AGV存在著很多安全隱患,包括(I)小車(chē)到達(dá)站點(diǎn)后,由于小車(chē)程序預(yù)設(shè)的停留時(shí)間一定,受周?chē)渌蛩赜绊?,可能貨物沒(méi)有裝卸完畢,此站點(diǎn)停留時(shí)間已經(jīng)到達(dá),小車(chē)開(kāi)始完成到下一站的功能,造成沒(méi)有完成指定動(dòng)作。(2)如果在每一個(gè)站點(diǎn)有人存在,由人為操作此停站功能,一方面自動(dòng)化程度大大降低,另一方面人為的因素有時(shí)候會(huì)干擾小車(chē)的正常運(yùn)行,比如人的走動(dòng)會(huì)使小車(chē)有時(shí)候產(chǎn)生蔽障信號(hào)而停車(chē)。(3)較高級(jí)AGV小車(chē)上會(huì)采用各種壓力傳感器、光電傳感器等一系列的措施來(lái)保證小車(chē)的上下貨功能,這無(wú)疑增加了整車(chē)的復(fù)雜程度和控制難度。(4)在有交叉軌道的地方,兩個(gè)甚至是多個(gè)AGV小車(chē)會(huì)出現(xiàn)碰撞的可能,導(dǎo)致所有的小車(chē)的軌道受阻,無(wú)法完成指定動(dòng)作,在這種條件下,要人為的去重新開(kāi)啟AGV,自動(dòng)化程度大大降低。(5)在小車(chē)出站之前,其運(yùn)動(dòng)站點(diǎn)一般都已經(jīng)設(shè)置好,或者是按照站點(diǎn)一站一站的行走,到達(dá)某一站點(diǎn)后如果想更改新的站點(diǎn)方式,只有人為的去現(xiàn)場(chǎng)干預(yù),無(wú)法滿(mǎn)足自動(dòng)化要求較高的AGV小車(chē)要求。(6)當(dāng)AGV小車(chē)進(jìn)入無(wú)人區(qū)域時(shí),其行走速度一般由上一站點(diǎn)的設(shè)置而定,且無(wú)法修改,這不利于復(fù)雜工況下的加速和減速。(7)由于AGV在行走的時(shí)候,對(duì)站點(diǎn)的確認(rèn)是根據(jù)地面上的反射裝置而確定,一定對(duì)站點(diǎn)的讀取出了問(wèn)題,小車(chē)以后的站點(diǎn)功能將完全錯(cuò)誤。由于單DSP系統(tǒng)處理多電機(jī)同步聯(lián)動(dòng)都非常困難,如果再要求結(jié)果上述問(wèn)題,單DSP資源將不能滿(mǎn)足要求。因此,對(duì)于現(xiàn)有的單DSP AGV系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng)。 本實(shí)用新型提出一種自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其包括電池、控制模塊、電機(jī)控制器、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、信號(hào)處理器及機(jī)械裝置,第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置運(yùn)動(dòng);第三電機(jī)為自動(dòng)裝載電機(jī)。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括無(wú)線控制模塊,該無(wú)線控制模塊與控制模塊通信連接,以無(wú)線控制自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)動(dòng);其中,電池與控制模塊、電機(jī)器依次連接,電機(jī)控制器與第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)連接后,進(jìn)一步連接信號(hào)處理器,控制模塊為一雙核控制器,其包括ADSP電路及FPGA電路。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述無(wú)線控制模塊包括第一無(wú)線裝置、第二無(wú)線裝置及主機(jī),第一無(wú)線裝置與控制模塊連接,第二無(wú)線裝置與主機(jī)連接,且第一無(wú)線裝置與第二無(wú)線裝置無(wú)線通訊連接,第一無(wú)線裝置將自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)行信息發(fā)送至第二無(wú)線裝置及主機(jī),主機(jī)根據(jù)收到的信息修改自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)行速度、方向,第二無(wú)線裝置將修改的信息發(fā)送至第一無(wú)線裝置,并進(jìn)一步發(fā)送至控制裝置。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二無(wú)線裝置與主機(jī)設(shè)于管理自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的主站。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第一無(wú)線裝置和第二無(wú)線裝置之間的通訊方式可為藍(lán)牙、WIFI或射頻無(wú)線通訊。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二無(wú)線裝置設(shè)于主機(jī)。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述電池進(jìn)一步與第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)的輸出端連接,且控制模塊進(jìn)一步分別連接至第一電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn),第二電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn),及第三電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn)。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述主站區(qū)域設(shè)有自動(dòng)充電裝置,在等待時(shí)間內(nèi)如果電池電壓過(guò)低自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的控制模塊會(huì)打開(kāi)充電插頭與自動(dòng)充電裝置對(duì)接進(jìn)行充電。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述控制模塊包括設(shè)于自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的一個(gè)或多個(gè)傳感器。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述控制模塊包括在自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛不同部位上設(shè)置的導(dǎo)航傳感器、前方傳感器、側(cè)面?zhèn)鞲衅鳌⑺俣葌鞲衅?,?dǎo)航傳感器判斷自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛是否在中線運(yùn)行,并調(diào)整小車(chē)在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行位置。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述控制模塊包括站點(diǎn)傳感器,所述站點(diǎn)傳感器會(huì)對(duì)地面上的站點(diǎn)條碼進(jìn)行讀取,并自動(dòng)累加,當(dāng)達(dá)到最大站點(diǎn)時(shí)會(huì)自動(dòng)清零并重新計(jì)數(shù),在行走過(guò)程中第一無(wú)線裝置會(huì)把自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的站點(diǎn)信息傳輸給主機(jī)并顯示,主機(jī)會(huì)根據(jù)實(shí)際情況確定是否對(duì)小車(chē)的站點(diǎn)信息進(jìn)行校正。本實(shí)用新型所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),在小車(chē)等待區(qū)域,充分考慮了電池能量的問(wèn)題,如果電池電壓低時(shí),會(huì)自動(dòng)充電,有效地增加了小車(chē)的能源,有利于小車(chē)工作距離的提高。由于加入了自動(dòng)裝載電機(jī),完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,排除了人工干擾等因素對(duì)AGV小車(chē)運(yùn)行的影響。通過(guò)無(wú)線控制模塊,使小車(chē)完成自動(dòng)啟動(dòng)功能。由于在站點(diǎn)上不需要人為干預(yù),所以減少了人為因素的干擾。而且,只是采用一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)線傳輸系統(tǒng),所以成本相對(duì)較低。此外,可以根據(jù)信息及時(shí)修改錯(cuò)誤的站點(diǎn)信息,保證裝卸工作是正確的。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)的AGV控制系統(tǒng)的方框圖。圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的AGV無(wú)線控制系統(tǒng)的方框圖。圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的AGV無(wú)線控制系統(tǒng)的應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)中不穩(wěn)定性因素對(duì)AGV小車(chē)的影響,舍棄了國(guó)產(chǎn)AGV小車(chē)所采用的單DSP工作模式,在吸收國(guó)外先進(jìn)控制思想的前提下,自主研發(fā)了基于DSP+FPGA的全新控制模式,并在控制器中加入了數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸功能??刂瓢逡訤PGA為處理核心,實(shí)現(xiàn)多軸電機(jī)的同步聯(lián)動(dòng)以及實(shí)時(shí)數(shù)字圖形的處理,把DSP從復(fù)雜的工作當(dāng)中解脫出來(lái),只是實(shí)現(xiàn)部分的信號(hào)處理算法和FPGA的控制邏輯,并響應(yīng)中斷,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和存儲(chǔ)實(shí)時(shí)信號(hào)。如下詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的AGV無(wú)線控制系統(tǒng)的方框圖。本實(shí)施例中,AGV的無(wú)線控制系統(tǒng)包括電池21、控制模塊22、電機(jī)控制器23、第一電機(jī)24、第二電機(jī)25、第三電機(jī)26、信號(hào)處理器27及機(jī)械裝置28。電池21為供電裝置,為整個(gè)系統(tǒng)的工作提供工作電壓??刂颇K22內(nèi)置控制程序及控制電路,發(fā)出控制信號(hào)至電機(jī)控制器23,電機(jī)控制器23分別控制第一電機(jī)24、第二電機(jī)25及第三電機(jī)26的工作,第一電機(jī)24、第二電機(jī)25又分別用于驅(qū)動(dòng)設(shè)于AGV車(chē)體的機(jī)械裝置27進(jìn)行X方向(水平)和Y方向(垂直)的運(yùn)動(dòng)。第三電機(jī)26為自動(dòng)裝載電機(jī),用于自動(dòng)裝載貨物和自動(dòng)卸載貨物。其中,第一電機(jī)24、第二電機(jī)25和第三電機(jī)26的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)處理器27合成之后,控制機(jī)械裝置27的運(yùn)動(dòng)。電池21進(jìn)一步與第一電機(jī)24、第二電機(jī)25及第三電機(jī)26的輸出端連接,且控制模塊22進(jìn)一步分別連接至第一電機(jī)24輸出端和電池21之間的連接點(diǎn),第二電機(jī)25輸出端和電池21之間的連接點(diǎn),及第三電機(jī)26輸出端和電池21之間的連接點(diǎn)。AGV的無(wú)線控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括無(wú)線控制模塊29,該無(wú)線控制模塊29與控制模塊22通信連接,以無(wú)線控制AGV小車(chē)的運(yùn)動(dòng)。無(wú)線控制模塊29包括第一無(wú)線裝置291、第二無(wú)線裝置292、主機(jī)293。其中,第一無(wú)線裝置291與控制模塊22連接。第二無(wú)線裝置292與主機(jī)293連接,且第一無(wú)線裝置291與第二無(wú)線裝置292無(wú)線通訊連接,二者之間的通訊方式可為藍(lán)牙、WIFI、射頻無(wú)線通訊等。請(qǐng)一并參照?qǐng)D4,其為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的AGV無(wú)線控制系統(tǒng)應(yīng)用示意圖。第二無(wú)線裝置292與主機(jī)293設(shè)于管理AGV小車(chē)的主站30。可以理解,第二無(wú)線裝置292也可直接設(shè)于主機(jī)293。本實(shí)施例中,控制模塊22為一雙核控制器,其包括ADSP電路(圖未標(biāo))及FPGA電路(圖未標(biāo)),二者可相互通訊??刂颇K包括設(shè)于ADSP電路及FPGA電路,其中,ADSP電路可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面、路徑規(guī)劃、在線輸出、I/O控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能。FPGA電路主要用于實(shí)現(xiàn)多軸伺服控制和圖像實(shí)時(shí)傳輸功能。結(jié)合以上描述,工作量最大的多軸伺服系統(tǒng)和圖像的實(shí)時(shí)傳輸交給FPGA電路處理,其余的功能交給ADSP電路完成,這樣就實(shí)現(xiàn)了 ADSP與FPGA的分工,同時(shí)二者之間也可以進(jìn)行通訊,實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和調(diào)用。 進(jìn)一步參照?qǐng)D3,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例具體的工作原理描述如下。控制模塊22包括在AGV小車(chē)上設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)傳感器,本實(shí)施例中為標(biāo)號(hào)SI、S2、S3、S4、S5、S8、S9、SlO代表的傳感器,其設(shè)于AGV小車(chē)的不同部位,其中傳感器SI、S2、S3、S4、S5為導(dǎo)航傳感器,判斷AGV小車(chē)是否在中線運(yùn)行,調(diào)整小車(chē)在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行位置。傳感器S9、SlO為設(shè)于小車(chē)前方的前方傳感器和傳感器S8為設(shè)于小車(chē)側(cè)面的側(cè)面?zhèn)鞲衅?。圖中的減速、站點(diǎn)Γη、力口速、等待區(qū)域是設(shè)于地面的反射裝置,上述傳感器可配合反射裝置協(xié)助AGV小車(chē)的運(yùn)動(dòng)。主站30區(qū)域設(shè)有自動(dòng)充電裝置31。在AGV小車(chē)未接到命令之前,它一般會(huì)在主站30區(qū)域等待主機(jī)293和第二無(wú)線裝置292的出站命令,在等待時(shí)間內(nèi)如果電池電壓過(guò)低其會(huì)打開(kāi)充電插頭與自動(dòng)充電裝置301對(duì)接進(jìn)行充電,自行檢查電池的一切參數(shù)并盡量修復(fù)一些性能較差的電池單體,如果出現(xiàn)故障將發(fā)出報(bào)警信號(hào)。AGV小車(chē)在等待區(qū)域接到無(wú)線出發(fā)命令后,即第一無(wú)線裝置291收到來(lái)自第二無(wú)線裝置292的出發(fā)命令,將該出發(fā)命令傳送至控制模塊22,控制模塊22便會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)充電開(kāi)關(guān),控制電機(jī)控制器23驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)24、第二電機(jī)25,使AGV小車(chē)沿著等待區(qū)域邊上的軌道31進(jìn)入貨物運(yùn)送軌道。AGV小車(chē)進(jìn)入軌道后,其前方的傳感器S9、SlO和側(cè)面?zhèn)鞲衅鱏8會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行判斷,確定有沒(méi)有障礙物進(jìn)入運(yùn)行范圍,如存在障礙物將向ADSP電路發(fā)出中斷請(qǐng)求,并同時(shí)通過(guò)第一無(wú)線裝置291傳輸故障信息給主站30的主機(jī)293和第二無(wú)線裝置292,先由控制模塊22處理此中斷完成一次性保護(hù),然后由主機(jī)293進(jìn)行二次處理,由第二無(wú)線裝置292和AGV車(chē)體上的第一無(wú)線裝置291進(jìn)行通訊,完成小車(chē)的繼續(xù)動(dòng)作。在AGV進(jìn)入軌道正常運(yùn)行時(shí),其導(dǎo)航傳感器SI、S2、S3、S4、S5將工作,并把反射回來(lái)的光電信號(hào)送給ADSP,經(jīng)ADSP判斷后送給FPGA,由FPGA運(yùn)算后與ADSP進(jìn)行通訊,然后由由FPGA控制電機(jī)控制器23傳送控制信號(hào)給直線導(dǎo)航的第一電機(jī)24和第二電機(jī)25進(jìn)行伺服控制。為了能夠?qū)崿F(xiàn)AGV小車(chē)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),減少小車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定因素,系統(tǒng)加入了速度傳感器S7,此傳感器S7會(huì)讀取地面上的加速或減速條碼,然后送給電機(jī)控制器23,電機(jī)控制器23根據(jù)此信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算后,控制第一電機(jī)24和第二電機(jī)25的運(yùn)行速度,使AGV小車(chē)以不同的速度通過(guò)短距離直道、長(zhǎng)距離直道和彎道,并把實(shí)時(shí)信息傳輸給主站30上的主機(jī)293和第二無(wú)線裝置292,主站30的主機(jī)293可以根據(jù)實(shí)時(shí)信息隨意更改AGV小車(chē)的行走速度和站點(diǎn)???,并把更改后的信息通過(guò)第二無(wú)線裝置292發(fā)送至第一無(wú)線裝置291,進(jìn)而傳送至控制模塊22,以控制AGV小車(chē)的運(yùn)動(dòng)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)AGV小車(chē)的站點(diǎn)功能,本實(shí)用新型加入了站點(diǎn)傳感器S6,此站點(diǎn)傳感器S6會(huì)對(duì)地面上的站點(diǎn)條碼進(jìn)行讀取,并自動(dòng)累加,當(dāng)達(dá)到最大站點(diǎn)數(shù)時(shí)會(huì)自動(dòng)清零并重新計(jì)數(shù)。在行走過(guò)程中第一無(wú)線裝置291會(huì)把小車(chē)站點(diǎn)信息傳輸給主機(jī)293并顯示,主機(jī)293會(huì)根據(jù)實(shí)際情況確定是否對(duì)小車(chē)的站點(diǎn)信息進(jìn)行校正。為了能夠?qū)崿F(xiàn)AGV小車(chē)的自動(dòng)裝載 貨物和卸載貨物功能,AGV小車(chē)在到達(dá)站點(diǎn)后,控制模塊22會(huì)根據(jù)當(dāng)前站點(diǎn)的要求啟動(dòng)第三電機(jī)26,由此第三電機(jī)26配合傳動(dòng)裝置(圖未示)實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)傳輸,并實(shí)時(shí)傳送狀態(tài)信息,例如是傳送視頻信息給主站30上的第二無(wú)線裝置293,完成任務(wù)后會(huì)對(duì)主站30發(fā)起出站請(qǐng)求,由主站30決定其行走。經(jīng)過(guò)一個(gè)延時(shí)周期,主站30沒(méi)有回應(yīng)請(qǐng)求,此請(qǐng)求會(huì)自動(dòng)觸發(fā)啟動(dòng)裝置使小車(chē)自動(dòng)出站。綜上所述,為了提高運(yùn)算速度,保證AGV系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,本實(shí)用新型在單DSP控制器中引入FPGA,形成基于DSP+FPGA的雙核控制器,此控制器把原有的單DSP實(shí)現(xiàn)的多控制器系統(tǒng)集中設(shè)計(jì),并充分考慮電池在這個(gè)系統(tǒng)的作用,實(shí)現(xiàn)單一控制器同步發(fā)送多軸控制信號(hào)的功能。把AGV控制系統(tǒng)中工作量最大的多軸伺服系統(tǒng)交給FPGA處理,充分發(fā)揮FPGA數(shù)據(jù)處理速度較快的特點(diǎn),而人機(jī)界面、路徑規(guī)劃、在線輸出、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、I/O控制等功能交給ADSP完成,這樣就實(shí)現(xiàn)了 ADSP與FPGA的分工,同時(shí)二者之間也可以進(jìn)行通訊,實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和調(diào)用。本實(shí)用新型具有的有益效果是小車(chē)到達(dá)站點(diǎn)后,由AGV小車(chē)的雙核控制器,即控制模塊22驅(qū)動(dòng)自動(dòng)裝卸裝置對(duì)現(xiàn)場(chǎng)需要處理的物品進(jìn)行處理,并實(shí)時(shí)傳輸現(xiàn)場(chǎng)視頻給主機(jī)293,當(dāng)完成動(dòng)作后會(huì)發(fā)出出站請(qǐng)求給主機(jī)293,當(dāng)主站人員確認(rèn)工作完成后,按主機(jī)293上的回車(chē)鍵讓其繼續(xù)行走,為了防止主站30無(wú)法通訊,完成動(dòng)作后的出站請(qǐng)求會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)短暫的延時(shí)后自動(dòng)觸發(fā)AGV小車(chē)的啟動(dòng)裝置,使小車(chē)完成自動(dòng)啟動(dòng)功能。由于在站點(diǎn)上不需要人為干預(yù),所以減少了人為因素的干擾。而且,只是采用一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)線傳輸系統(tǒng),所以成本相對(duì)較低。在有交叉軌道的地方,由于主站30的主機(jī)293時(shí)刻可以觀測(cè)到AGV小車(chē)的行走和周?chē)h(huán)境,并可以及時(shí)停止任何一個(gè)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以從根本上避免了小車(chē)碰撞的可能。如果由于誤操作發(fā)生了小車(chē)撞車(chē)或停車(chē)事件,可以通過(guò)第二無(wú)線裝置292重新啟動(dòng)小車(chē)并重新傳輸任務(wù)給第一無(wú)線裝置291,待控制模塊22確定任務(wù)無(wú)誤后啟動(dòng)小車(chē)。在小車(chē)出站后,小車(chē)可以按照其預(yù)設(shè)的站點(diǎn)一站一站行走,也可以通過(guò)第一無(wú)線裝置291和第二無(wú)線裝置292通訊后及時(shí)修改行走路徑。當(dāng)AGV小車(chē)進(jìn)入無(wú)人區(qū)域時(shí),第一無(wú)線裝置291會(huì)把周?chē)h(huán)境通過(guò)傳感器傳輸給主站30的主機(jī)293,主機(jī)293根據(jù)收到的信息確定對(duì)小車(chē)狀態(tài)的改變,這有利于復(fù)雜工況下的加速和減速。由于小車(chē)上的第一無(wú)線裝置291實(shí)時(shí)傳輸周?chē)h(huán)境和站點(diǎn)信息給第二無(wú)線裝置292,所以主站30上的主機(jī)293可以根據(jù)信息及時(shí)修改錯(cuò)誤的站點(diǎn)信息,保證本站點(diǎn)以后的裝卸工作是正確的。由FPGA處理電機(jī)的全數(shù)伺服控制和圖像的實(shí)時(shí)傳輸,大大提高了運(yùn)算速度,解決了軟件運(yùn)行較慢的瓶頸,開(kāi)發(fā)周期短并且可移植能力強(qiáng)。完全實(shí)現(xiàn)了單板控制,不僅節(jié)省了控制板占用空間,而且還實(shí)現(xiàn)了多路控制信號(hào)的同步控制。[0049]以上所述,僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本 實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其包括電池、控制模塊、電機(jī)控制器、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、信號(hào)處理器及機(jī)械裝置,第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置運(yùn)動(dòng);第三電機(jī)為自動(dòng)裝載電機(jī),其特征在于該系統(tǒng)進(jìn)一步包括無(wú)線控制模塊,該無(wú)線控制模塊與控制模塊通信連接,以無(wú)線控制自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)動(dòng);其中,電池與控制模塊、電機(jī)器依次連接,電機(jī)控制器與第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)連接后,進(jìn)一步連接信號(hào)處理器,控制模塊為一雙核控制器,其包括ADSP電路及FPGA電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線控制模塊包括第一無(wú)線裝置、第二無(wú)線裝置及主機(jī),第一無(wú)線裝置與控制模塊連接,第二無(wú)線裝置與主機(jī)連接,且第一無(wú)線裝置與第二無(wú)線裝置無(wú)線通訊連接,第一無(wú)線裝置將自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)行信息發(fā)送至第二無(wú)線裝置及主機(jī),主機(jī)根據(jù)收到的信息修改自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)行速度、方向,第二無(wú)線裝置將修改的信息發(fā)送至第一無(wú)線裝置,并進(jìn)一步發(fā)送至控制裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述第二無(wú)線裝置與主機(jī)設(shè)于管理自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的主站。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述第一無(wú)線裝置和第二無(wú)線裝置之間的通訊方式可為藍(lán)牙、WIFI或射頻無(wú)線通訊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述第二無(wú)線裝置設(shè)于主機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述電池進(jìn)一步與第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)的輸出端連接,且控制模塊進(jìn)一步分別連接至第一電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn),第二電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn),及第三電機(jī)輸出端和電池之間的連接點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述主站區(qū)域設(shè)有自動(dòng)充電裝置,在等待時(shí)間內(nèi)如果電池電壓過(guò)低自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的控制模塊會(huì)打開(kāi)充電插頭與自動(dòng)充電裝置對(duì)接進(jìn)行充電。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊包括設(shè)于自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的一個(gè)或多個(gè)傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊包括在自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛不同部位上設(shè)置的導(dǎo)航傳感器、前方傳感器、側(cè)面?zhèn)鞲衅?、速度傳感器,?dǎo)航傳感器判斷自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛是否在中線運(yùn)行,并調(diào)整小車(chē)在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊包括站點(diǎn)傳感器,所述站點(diǎn)傳感器會(huì)對(duì)地面上的站點(diǎn)條碼進(jìn)行讀取,并自動(dòng)累加,當(dāng)達(dá)到最大站點(diǎn)時(shí)會(huì)自動(dòng)清零并重新計(jì)數(shù),在行走過(guò)程中第一無(wú)線裝置會(huì)把自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的站點(diǎn)信息傳輸給主機(jī)并顯示,主機(jī)會(huì)根據(jù)實(shí)際情況確定是否對(duì)自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的站點(diǎn)信息進(jìn)行校正。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提出一種自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛無(wú)線控制系統(tǒng),其包括電池、控制模塊、電機(jī)控制器、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、信號(hào)處理器及機(jī)械裝置,第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置運(yùn)動(dòng);第三電機(jī)為自動(dòng)裝載電機(jī)。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括無(wú)線控制模塊,該無(wú)線控制模塊與控制模塊通信連接,以無(wú)線控制自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛的運(yùn)動(dòng);其中,電池與控制模塊、電機(jī)器依次連接,電機(jī)控制器與第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)連接后,進(jìn)一步連接信號(hào)處理器。控制模塊為一雙核控制器,其包括ADSP電路及FPGA電路。
文檔編號(hào)G05D1/02GK202795049SQ20122036696
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者張好明, 王應(yīng)海, 李紅益, 袁麗娟 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院