本發(fā)明涉及機(jī)電一體化領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法。

背景技術(shù)：

21世紀(jì)制造業(yè)將進(jìn)入一個(gè)新階段，敏捷制造將成為企業(yè)的主導(dǎo)模式。能否抓住市場(chǎng)機(jī)遇開發(fā)出新產(chǎn)品將是企業(yè)贏得競(jìng)爭(zhēng)的主要手段。要減小生產(chǎn)成本對(duì)生產(chǎn)批量的依賴，就要發(fā)展敏捷制造裝備。繁重制造裝備的可編程、可重組和快速響應(yīng)能力使得在進(jìn)行小批量生產(chǎn)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)接近中、大批量生產(chǎn)的效率。由于機(jī)器人具有自主規(guī)劃、可編程、可協(xié)調(diào)作業(yè)和基于傳感器控制等特點(diǎn)，它將成為可重組的敏捷制造生產(chǎn)裝備及系統(tǒng)的重要組成部分，為傳統(tǒng)制造企業(yè)向敏捷制造企業(yè)跨越發(fā)展提供重要的技術(shù)支持。自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(Automated Guided Vehicle簡(jiǎn)稱AGV)是移動(dòng)機(jī)器人的一種，是現(xiàn)代制造企業(yè)物流系統(tǒng)中的重要設(shè)備，主要用來儲(chǔ)運(yùn)各類物料，為系統(tǒng)柔性化、集成化、高效運(yùn)行提供了重要保證。AGV主要有兩類形式，一種是固定路徑AGV，它的運(yùn)行路徑是固定的，且有軌道，故導(dǎo)引技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單；另一種是自由路徑AGV，由于沒有軌道，它為AGV自由運(yùn)行提供了最大可能，但由于技術(shù)限制，AGV沿任意路徑自由運(yùn)行仍是一個(gè)有待解決的技術(shù)難題。

在以往的生產(chǎn)線上，導(dǎo)向式AGV是人們經(jīng)常采用的方式，有導(dǎo)軌式、磁導(dǎo)引式等方法。這些方法都需要預(yù)先規(guī)劃好AGV的運(yùn)行路線，此類AGV控制方法相對(duì)成熟，受各種生產(chǎn)環(huán)境干擾較小，AGV運(yùn)行穩(wěn)定性和耐久性較強(qiáng)。

通過專利檢索，關(guān)于AGV上位機(jī)的技術(shù)方案已有類似的公開，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枺?01310535347.1，申請(qǐng)日：2013-10-31，專利名稱：自由路徑下能自動(dòng)升降A(chǔ)GV控制系統(tǒng)，公開了一種自由路徑下能自動(dòng)升降A(chǔ)GV控制系統(tǒng)，包括：AGV控制模塊、信息存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊、AGV執(zhí)行模塊和手持終端；其中：所述手持終端向所述AGV控制模塊輸入指令，所述AGV控制模塊檢測(cè)和控制AGV執(zhí)行模塊運(yùn)行狀態(tài)，所述AGV執(zhí)行模塊執(zhí)行行駛、無級(jí)升降和裝卸動(dòng)作，所述信息存儲(chǔ)模塊保存AGV控制模塊、AGV執(zhí)行模塊及手持終端的指令和信息，所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊將上述信息發(fā)送到上位機(jī)，所述每個(gè)從無線信號(hào)收發(fā)器的ID號(hào)各自相互獨(dú)立，AGV執(zhí)行模塊的ID號(hào)也相互獨(dú)立，所述AGV執(zhí)行模塊由AGV無線行駛控制裝置、AGV無線無級(jí)升降控制裝置和AGV無線裝卸控制裝置組成。進(jìn)一步地，所述AGV控制模塊包括：一個(gè)無線信號(hào)收發(fā)器、多個(gè)從無線信號(hào)收發(fā)器、一個(gè)無線信號(hào)發(fā)射器和有線手持發(fā)射器。其中，主無線信號(hào)收發(fā)器接收操作終端的指令，相應(yīng)地對(duì)從無線信號(hào)收發(fā)器發(fā)出控制信息，檢測(cè)和控制AGV執(zhí)行模塊運(yùn)行狀態(tài)，接收從無線信號(hào)收發(fā)器的反饋信息，從無線信號(hào)收發(fā)器對(duì)AGV執(zhí)行模塊發(fā)出指令和接收反饋信息。并未解決多臺(tái)AGV交通管制的問題，仍需要進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.要解決的技術(shù)問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的多臺(tái)AGV在運(yùn)動(dòng)中的軌跡選擇以及交通管制難以有效實(shí)現(xiàn)問題，本發(fā)明提供了一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車的調(diào)控系統(tǒng)及調(diào)控方法。它可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)AGV運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)的軌道變換，速度選擇以及管制協(xié)作等功能，效率高，控制方便。

2.技術(shù)方案

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車的調(diào)控系統(tǒng)，包括軌道、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和控制系統(tǒng)，所述的軌道上設(shè)置有定位卡片，軌道中設(shè)置有若干分支軌道構(gòu)成不同軌跡模式，控制系統(tǒng)通過無線連接自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車，并通過定位卡片獲得自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車位置。

更進(jìn)一步的，所述的軌道上設(shè)置有若干特定工位，特定工位對(duì)應(yīng)的卡號(hào)處，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車進(jìn)行啟停、升降和/或旋轉(zhuǎn)。特定工位對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的運(yùn)輸貨架或者需要運(yùn)輸物體，在此類工位上，對(duì)物體進(jìn)行對(duì)應(yīng)搬運(yùn)操作，后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。

更進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)包括手動(dòng)控制裝置，包括使能、停止、前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及速度變換功能按鍵?？梢苑奖氵M(jìn)行控制，且可以不通過預(yù)定設(shè)置的軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，方便快捷。

更進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)包括PLC系統(tǒng)，其中通過modbus協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)的無線數(shù)據(jù)交換。無線交換速度快，方便。

更進(jìn)一步的，所述的每一段獨(dú)立的軌道出入口處包含有定位卡片，出入口處的定位卡片為自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車標(biāo)志位定位卡片。通過定位卡片來控制和判斷哪些軌道內(nèi)有AGV，以便系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)志位標(biāo)記，對(duì)下一輛AGV的控制作出參考。

更進(jìn)一步的，還包括控制臺(tái)，控制臺(tái)包括實(shí)時(shí)顯示自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和軌道狀態(tài)的屏幕，以及手動(dòng)按鍵。方便對(duì)AGV進(jìn)行監(jiān)控，控制方便。

搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控方法，其步驟如下：

A、若干臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過無線系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接，針對(duì)不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和控制系統(tǒng)分別設(shè)置不同的設(shè)備號(hào)；

B、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過軌道和自身控制程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)通過不同的設(shè)備號(hào)監(jiān)控和控制不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車；

C、并通過定位卡片定位所處的位置，并選定對(duì)應(yīng)軌道運(yùn)行；

D、多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車運(yùn)行時(shí)候，已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車軌道內(nèi)可禁止其他小車進(jìn)入；在自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過軌道交叉口時(shí)，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過控制系統(tǒng)依次控制通過。

更進(jìn)一步的，單個(gè)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車軌道選擇方法具體如下：

放置2張定位卡片，其中定位卡片2位于需要變換的軌道交叉點(diǎn)處，定位卡片1位于卡定位片2前方，具體距離可以根據(jù)需求設(shè)置，如設(shè)置前方10cm處，小車依次經(jīng)過卡片1和卡片2，定位卡片1的作用是輸入標(biāo)志位置，定位卡片2的作用是小車左右輪差速選道開始點(diǎn)定位，PLC梯形圖中將三個(gè)條件串聯(lián)，它們分別是定位卡片1的標(biāo)志位，上位機(jī)的軌道變換標(biāo)志位，以及定位卡片2對(duì)應(yīng)8個(gè)io位，若三個(gè)條件都滿足，則進(jìn)入子程序進(jìn)行換道操作，小車自行換道和退出子程序，由上位機(jī)發(fā)出換道標(biāo)志位置的指令，隨后進(jìn)入換道執(zhí)行。

更進(jìn)一步的，對(duì)已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車軌道內(nèi)禁止其他小車進(jìn)入方法如下：

在每一個(gè)管制區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)管制標(biāo)志位，管制區(qū)域?yàn)椴煌壍澜徊嫣幩诘膮^(qū)域，管制標(biāo)志位可以進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，不同參數(shù)表示不同狀態(tài)，比如有車狀態(tài)的管制標(biāo)志位可以為1，表示區(qū)域內(nèi)有車，其他小車禁止進(jìn)入此區(qū)域，無車狀態(tài)的管制標(biāo)志位設(shè)置為0，表示區(qū)域內(nèi)無車，其他小車可以進(jìn)入此區(qū)域。具體方案如下：分別在管制的軌道交叉點(diǎn)處和需要進(jìn)入的多個(gè)軌道的入口處設(shè)置定位卡片，在小車依次經(jīng)過管制的軌道交叉點(diǎn)處和軌道入口處的定位卡片時(shí)候，上位機(jī)通過管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過管制的軌道交叉點(diǎn)處定位卡片，管制標(biāo)志位為設(shè)置為無車管制標(biāo)志位狀態(tài)，小車經(jīng)過某一個(gè)軌道入口處的定位卡片時(shí)候，管制標(biāo)志位為有車管制標(biāo)志位狀態(tài)。

如圖1所示，具體可以如下：放置3張卡片，其中卡片5位于需要管制的軌道交叉點(diǎn)處，卡片3位于軌跡4上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡4上的小車依次經(jīng)過卡片3和卡片5，卡片4位于軌跡3上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡3上的小車依次經(jīng)過卡片4和卡片5，管制區(qū)域在小車經(jīng)過卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)通過管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過卡片5時(shí)刻上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置0，小車被允許通過卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置1，此時(shí)完成多個(gè)小車通過交叉位置。

更進(jìn)一步的，當(dāng)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車電量不足或者進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行提示，啟動(dòng)手動(dòng)按鈕，結(jié)束自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行的狀態(tài)。

3.有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明用到的AGV以PLC作為主控單元，通過設(shè)計(jì)不同區(qū)段的軌道，可以讓AGV進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和相應(yīng)的搬運(yùn)操作，無線傳輸數(shù)據(jù)量小，對(duì)于控制功能的實(shí)現(xiàn)，都采取了bool值來進(jìn)行位判斷操作，增大了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，效率高，成本低?/p>

(2)設(shè)置有若干特定工位，特定工位對(duì)應(yīng)的卡號(hào)處，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車進(jìn)行啟停、升降和/或旋轉(zhuǎn)。特定工位對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的運(yùn)輸貨架或者需要運(yùn)輸物體，在此類工位上，對(duì)物體進(jìn)行對(duì)應(yīng)搬運(yùn)操作，后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)，啟動(dòng)速度快，錯(cuò)誤率?。?/p>

(3)控制系統(tǒng)包括手動(dòng)控制裝置，包括使能、停止、前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及速度變換功能按鍵，可以方便進(jìn)行控制，且可以不通過預(yù)定設(shè)置的軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，方便快捷；在發(fā)生特殊情況時(shí)候可以快速響應(yīng)，方便快捷，多重保障；

(4)每一段獨(dú)立的軌道出入口處包含有定位卡片，出入口處的定位卡片為自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車標(biāo)志位定位卡片。通過定位卡片來控制和判斷哪些軌道內(nèi)有AGV，以便系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)志位標(biāo)記，對(duì)下一輛AGV的控制作出參考，可以實(shí)時(shí)對(duì)多臺(tái)AGV進(jìn)行軌道選擇以及速度變換等操作，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的位置顯示和觀測(cè)；

(5)通過PLC條件判斷，對(duì)單個(gè)AGV的軌道選擇提供三個(gè)條件串聯(lián)，入子程序進(jìn)行換道操作，小車自行換道和退出子程序，由控制系統(tǒng)發(fā)出換道標(biāo)志位置的指令，隨后進(jìn)入換道執(zhí)行，換道邏輯簡(jiǎn)單，速度快，效率高；

(6)本發(fā)明通過設(shè)置管制區(qū)域，通過產(chǎn)生管制標(biāo)志位，提供多臺(tái)AGV的交通管制功能，防止多臺(tái)AGV同時(shí)進(jìn)入路口時(shí)產(chǎn)生的碰撞等問題，安全，效率高，避免發(fā)生錯(cuò)誤。

附圖說明

圖1為本方案的調(diào)控系統(tǒng)軌道圖；

圖2為調(diào)控系統(tǒng)控制連接圖；

圖3為調(diào)控系統(tǒng)交通管制控制流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的AGV調(diào)控系統(tǒng)，以及對(duì)應(yīng)的調(diào)控方法，本方案提供了一種搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車的調(diào)控系統(tǒng)，包括軌道、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和控制系統(tǒng)，所述的軌道上設(shè)置有定位卡片，軌道中設(shè)置有若干分支軌道構(gòu)成不同軌跡模式，控制系統(tǒng)通過無線連接自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車，并通過定位卡片獲得自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車位置。本方案可以提供若干種軌道為AGV進(jìn)行工作，針對(duì)不同的要求設(shè)定不同的軌道，并設(shè)定不同的軌跡模式?？刂婆_(tái)包括實(shí)時(shí)顯示自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和軌道狀態(tài)的屏幕，以及手動(dòng)按鍵。方便對(duì)AGV進(jìn)行監(jiān)控，控制方便。

所述的控制系統(tǒng)包括PLC系統(tǒng)，其中通過modbus協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)的無線數(shù)據(jù)交換。無線交換速度快，方便。單個(gè)AGV的PLC端統(tǒng)一采用的是modbus模塊進(jìn)行無線連接，總體控制連接如圖2所示，但其中各種小車的基地址號(hào)不同，以區(qū)分不同小車的數(shù)據(jù)組合。采用plc模塊modbus協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換，此無線連接的標(biāo)志位在控制系統(tǒng)中有對(duì)應(yīng)輸出，分別表示無線功能的連接和斷開，此時(shí)操作人員可通過此標(biāo)志判斷各個(gè)AGV的無線連接功能是否正常。

所述的軌道上設(shè)置有若干特定工位，特定工位對(duì)應(yīng)的卡號(hào)處，在相應(yīng)的卡號(hào)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車進(jìn)行啟停、升降和/或旋轉(zhuǎn)。特定工位對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的運(yùn)輸貨架或者需要運(yùn)輸物體，在此類工位上，對(duì)物體進(jìn)行對(duì)應(yīng)搬運(yùn)操作，后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。

單臺(tái)AGV中都包括了自動(dòng)主程序部分，根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)位置的判斷以及修正，不同的位置對(duì)應(yīng)著不同的左右輪速度，此自動(dòng)主程序可以保證小車在軌道上可以自行運(yùn)動(dòng)和工作。

對(duì)于手動(dòng)模式，因?yàn)樽詣?dòng)模式下需要地面有軌道，故在地面無軌道或者其他特殊應(yīng)用環(huán)境下需要AGV進(jìn)行手動(dòng)模式的操作，這里包括使能，停止，前進(jìn)，后退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)以及速度變換功能等?？梢苑奖氵M(jìn)行控制，且可以不通過預(yù)定設(shè)置的軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，方便快捷。

所述的每一段獨(dú)立的軌道出入口處包含有定位卡片，出入口處的定位卡片為自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車標(biāo)志位定位卡片。通過定位卡片來控制和判斷哪些軌道內(nèi)有AGV，以便系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)志位標(biāo)記，對(duì)下一輛AGV的控制作出參考。

實(shí)施例2

搬運(yùn)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控方法，其步驟如下：

A、若干臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過無線系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接，針對(duì)不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車和控制系統(tǒng)分別設(shè)置不同的設(shè)備號(hào)；

B、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過軌道和自身控制程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)通過不同的設(shè)備號(hào)監(jiān)控和控制不同的自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車；

C、并通過定位卡片定位所處的位置，并選定對(duì)應(yīng)軌道運(yùn)行；

D、多臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車運(yùn)行時(shí)候，已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車軌道內(nèi)禁止其他小車進(jìn)入或根據(jù)需要讓需求小車進(jìn)入，根據(jù)需求有的軌道設(shè)定為多輛小車在一個(gè)軌道上，此時(shí)可以在進(jìn)入一輛小車后讓下幾輛小車進(jìn)入；在自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過軌道交叉口時(shí)，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車通過控制系統(tǒng)依次控制通過。

當(dāng)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車電量不足或者進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行提示，啟動(dòng)手動(dòng)按鈕，結(jié)束自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行的狀態(tài)。

實(shí)施例3

對(duì)于單個(gè)AGV的軌道選擇的實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)采取的是卡片定位的方式，需放置2張定位卡片，其中定位卡片2位于需要變換的軌道交叉點(diǎn)處，定位卡片1位于定位卡片2前10cm處，小車依次經(jīng)過定位卡片1和定位卡片2，定位卡片1的作用的輸入標(biāo)志位置1，PLC梯形圖中將三個(gè)條件串聯(lián)，它們分別是定位卡片1的標(biāo)志位，上位機(jī)的軌道變換標(biāo)志位，以及定位卡片2對(duì)應(yīng)8個(gè)io位。若三個(gè)條件都滿足，則可以進(jìn)入子程序進(jìn)行換道操作，小車自行換道和退出子程序，由上位機(jī)發(fā)出換道標(biāo)志位置1的指令，隨后進(jìn)入換道執(zhí)行。

實(shí)施例4

對(duì)已有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車軌道內(nèi)禁止其他小車進(jìn)入方法如下：

具體方案如下：分別在管制的軌道交叉點(diǎn)處和需要進(jìn)入的多個(gè)軌道的入口處設(shè)置定位卡片，在小車依次經(jīng)過管制的軌道交叉點(diǎn)處和軌道入口處的定位卡片時(shí)候，上位機(jī)通過管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過管制的軌道交叉點(diǎn)處定位卡片，管制標(biāo)志位為設(shè)置為無車管制標(biāo)志位狀態(tài)，小車經(jīng)過某一個(gè)軌道入口處的定位卡片時(shí)候，管制標(biāo)志位為有車管制標(biāo)志位狀態(tài)。

如圖1所示，具體可以如下：放置3張卡片，其中卡片5位于需要管制的軌道交叉點(diǎn)處，卡片3位于軌跡4上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡4上的小車依次經(jīng)過卡片3和卡片5，卡片4位于軌跡3上，卡號(hào)5前方，可以設(shè)置為20cm處，軌跡3上的小車依次經(jīng)過卡片4和卡片5，管制區(qū)域在小車經(jīng)過卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)通過管制標(biāo)志位狀態(tài)進(jìn)行啟停判斷，在經(jīng)過卡片5時(shí)刻上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置0，小車被允許通過卡片3或卡片4時(shí)刻，上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位置1，此時(shí)完成多個(gè)小車通過交叉位置。

實(shí)施例5

具體的方案中，控制系統(tǒng)包括軌道自動(dòng)變換以及手動(dòng)控制內(nèi)容，路徑選擇對(duì)于每臺(tái)AGV包含了4種不同的軌道實(shí)現(xiàn)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)控工作，對(duì)于自動(dòng)狀態(tài)下可以進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)，本實(shí)施例可以為三擋速度可調(diào)，分別是0.2m/s，0.35m/s，0.5m/s。

單個(gè)AGV的plc端統(tǒng)一采用的是modbus模塊進(jìn)行無線連接，總體控制連接如圖2所示，但其中各種小車的基地址號(hào)不同，以區(qū)分不同小車的數(shù)據(jù)組合，本方案中將其分為AGV1，AGV2，和AGV3設(shè)備號(hào)分別為2、3、4。PC控制系統(tǒng)的設(shè)備號(hào)為1，其對(duì)不同設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類和區(qū)分，以達(dá)到對(duì)所有小車進(jìn)行準(zhǔn)確的控制功能。

對(duì)于自動(dòng)模式，如圖1所示，本實(shí)施例預(yù)先提供了4種軌道供AGV進(jìn)行實(shí)時(shí)的變換工作，可以多臺(tái)同時(shí)進(jìn)行控制以及軌道變換，從而滿足AGV對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中頻繁變道的技術(shù)要求，這里可以分別對(duì)速度進(jìn)行不同的調(diào)節(jié)，對(duì)于特定工位，在相應(yīng)的卡號(hào)處可以實(shí)現(xiàn)啟停，舉升以及原地旋轉(zhuǎn)的功能，對(duì)于軌道處的多處直角彎道，可以使AGV進(jìn)行原地的旋轉(zhuǎn)再前進(jìn)達(dá)到過彎的目的。

對(duì)于軌道，如圖1所示，它主要的功能是在AGV反饋的卡號(hào)數(shù)據(jù)下進(jìn)行位置的判斷和顯示，軟件軌道圖中可以使用不同顏色的點(diǎn)來標(biāo)志各個(gè)小車的實(shí)時(shí)位置，以不同顏色的軌道來標(biāo)記小車的實(shí)時(shí)運(yùn)行軌道，此時(shí)可以通過換道的按鈕對(duì)任意小車進(jìn)行任意的換道操作，滿足工廠運(yùn)料路徑多變的使用要求，工作人員可以在控制臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控操作，可以直觀的看到小車現(xiàn)在的具體位置情況以方便調(diào)度的完成，通過無線連接的標(biāo)志可以判斷小車的無線模塊數(shù)據(jù)傳輸是否正常，在出現(xiàn)問題時(shí)方便故障的排查和檢測(cè)。小車的位置信息是一個(gè)不斷的變化量，在軌道圖中每一輛小車都有動(dòng)態(tài)的位置顯示。此項(xiàng)功能要求軌道中布滿等間距的若干定位卡片以完成數(shù)據(jù)的上傳和動(dòng)畫的顯示。在需要停止多臺(tái)小車的情況下可以點(diǎn)擊總停按鈕對(duì)所有小車進(jìn)行停止操作，保障小車運(yùn)行過程中對(duì)小車自身以及人員貨物安全。

實(shí)施例6

單個(gè)AGV中開始處有進(jìn)入子程序的標(biāo)志位，本實(shí)施例中設(shè)定為vw變量，vw變量與上位機(jī)，即控制系統(tǒng)相連接，上位機(jī)將vw變量置1來進(jìn)入不同的子程序，以完成啟動(dòng)和停止以及速度變換的功能，小車在進(jìn)入子程序時(shí)，即可在子程序中進(jìn)行自動(dòng)的軌道運(yùn)行，這樣便可以完成自動(dòng)運(yùn)送物料的功能。

實(shí)施例7

在一些特殊的情況下，比如AGV兩塊24v的鋰電池電量不足時(shí)，可以通過手動(dòng)按鈕結(jié)束自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行的狀態(tài)，手動(dòng)中可以進(jìn)行的操作是前進(jìn)，后退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)以及使能和退出。所有的運(yùn)動(dòng)操作必須要在使能按鈕按下后方可執(zhí)行，各個(gè)使能變量之間有互鎖功能，能夠保證AGV行駛的安全性，減少因?yàn)榘存I原因?qū)е碌腁GV失控的發(fā)生。

實(shí)施例8

如圖3所示，對(duì)于交通管制，其位于上位機(jī)軟件中的初始限制條件之中，以標(biāo)志位的方式進(jìn)行判斷和調(diào)控，將每個(gè)管制區(qū)域都設(shè)置一個(gè)內(nèi)存變量的標(biāo)志位，此標(biāo)志位為bool量，通過判斷標(biāo)志位的值來對(duì)小車進(jìn)入路口的啟停做出判斷和調(diào)控。

控制系統(tǒng)核心是多臺(tái)AGV的交通管制功能，判斷邏輯如圖3所示，管制的原理是在每一個(gè)管制區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)管制標(biāo)志位，此標(biāo)志位為1表示區(qū)域內(nèi)有車，其他小車禁止進(jìn)入此區(qū)域，標(biāo)志位為0標(biāo)志區(qū)域內(nèi)無車，其他小車可以進(jìn)行此區(qū)域，同時(shí)當(dāng)有小車進(jìn)入時(shí)標(biāo)志位又被置1。其他小車又禁止進(jìn)入，此段管制程序在控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)處于總體限制的條件，對(duì)可能發(fā)生碰撞的小車進(jìn)行總體的調(diào)控，由于當(dāng)小車較多時(shí)的管制規(guī)劃較難實(shí)現(xiàn)，采取此方法可以對(duì)多臺(tái)小車進(jìn)行調(diào)控，代碼具有規(guī)則的可添加性，在小車數(shù)量增加時(shí)可以方便的做出修改和調(diào)試以滿足具體使用的要求。管制的核心要求來自于防止多臺(tái)AGV由于同時(shí)進(jìn)入路口而發(fā)生的不必要的碰撞或者由于避障傳感器導(dǎo)致的多臺(tái)AGV停在路口無法再次啟動(dòng)的現(xiàn)象。AGV將實(shí)時(shí)的位置信息傳到控制系統(tǒng)的上位機(jī)，由上位機(jī)對(duì)標(biāo)志位進(jìn)行保存和賦值操作，從而保證了每個(gè)路口在同一個(gè)時(shí)間里只有一臺(tái)小車可以經(jīng)過，防止碰撞以及全部停止的現(xiàn)象的產(chǎn)生，使得所有AGV可以正常的工作下去。

關(guān)于交通管制實(shí)現(xiàn)，有以下實(shí)現(xiàn)步驟：

A、小車反饋實(shí)時(shí)卡號(hào)，上位機(jī)對(duì)8位io進(jìn)行計(jì)算

K＝255-I7*128-I6*64-I5*32-I4*16-I3*8-I2*4-I1*2-I0

其中K為小車卡號(hào)，I0-I7為卡號(hào)對(duì)應(yīng)8位io。

B、上位機(jī)根據(jù)卡號(hào)判斷是否屬于管制區(qū)域卡號(hào)，即判斷圖中管制區(qū)域1中小車是否達(dá)到卡片3或者卡片4，此為第一層if，若屬于，則進(jìn)入管制判斷的if條件進(jìn)行后續(xù)判斷。

C、上位機(jī)綜合當(dāng)前管制區(qū)域標(biāo)志位，卡號(hào)以及自鎖信號(hào)進(jìn)行判斷，此為第二層if，其中自鎖信號(hào)作用是防止進(jìn)入管制區(qū)域小車自身因管制標(biāo)志位置1而被判斷停止。第二層if包含了三種獨(dú)立的判斷，一種是到達(dá)管制區(qū)域標(biāo)志位為0，小車?yán)^續(xù)前進(jìn)，標(biāo)志位被置1，另一種是小車到達(dá)管制區(qū)域標(biāo)志位為1，此時(shí)小車驅(qū)動(dòng)器失能，小車停止等待，最后一種是判斷小車是否已經(jīng)通過區(qū)域，即判斷圖中管制區(qū)域1中小車是否到達(dá)卡片5，若到達(dá)，管制區(qū)域標(biāo)志位被置0，此時(shí)若有小車在進(jìn)入處等待，則可以啟動(dòng)等待小車。

實(shí)施例9

實(shí)施例9是針對(duì)2輛小車進(jìn)行4種軌道的運(yùn)行調(diào)整，將1號(hào)小車，2號(hào)小車放置于起點(diǎn)處，打開小車自身電源，啟動(dòng)上位機(jī)控制系統(tǒng)，此時(shí)各個(gè)小車的抱閘同時(shí)吸合，小車的直流驅(qū)動(dòng)器得電，小車處于運(yùn)行前的準(zhǔn)備完成階段，上位機(jī)按鍵響應(yīng)速度在0.5s之內(nèi)，單臺(tái)小車最大負(fù)載為200kg，最小轉(zhuǎn)彎半徑為70cm，小車前置光電停止保護(hù)距離最大為30cm可調(diào)。此時(shí)可以點(diǎn)擊控制系統(tǒng)中的自動(dòng)按鈕進(jìn)行不同速度的選擇，所選的小車開始沿著默認(rèn)軌道運(yùn)動(dòng)，同時(shí)啟動(dòng)另一輛小車，此時(shí)兩輛小車都沿著默認(rèn)的軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，在此環(huán)境下，可以對(duì)兩輛小車的四種軌道進(jìn)行任意的選擇，小車則可以按照選擇好的路徑進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)，在小車運(yùn)行的任意時(shí)刻，可以再次點(diǎn)擊自動(dòng)按鈕停止小車的運(yùn)行，小車自動(dòng)運(yùn)行中定點(diǎn)重復(fù)停止精度是3mm，此時(shí)抱閘仍然處于吸合的狀態(tài)，也可點(diǎn)擊手動(dòng)按鈕實(shí)現(xiàn)任意小車的手動(dòng)運(yùn)動(dòng)要求，以控制小車到軌道之外的區(qū)域運(yùn)行。

對(duì)于交通管制的驗(yàn)證，當(dāng)兩輛小車同時(shí)來到管制路口時(shí)，如圖1中軌道中央的十字路口，其中第一輛小車進(jìn)入?yún)^(qū)域后，第二輛小車來到區(qū)域，上位機(jī)發(fā)出數(shù)據(jù)停止第二輛小車，等到第一輛小車通過路口后，上位機(jī)管制區(qū)域標(biāo)志位被置0，此時(shí)停止的2號(hào)小車再啟動(dòng)，經(jīng)過此路口，第二輛小車在上位機(jī)的調(diào)控下有停止和再啟動(dòng)的動(dòng)作要求。對(duì)于第三輛小車的加入，在第一輛小車經(jīng)過路口時(shí)，小車2和小車3都在路口進(jìn)入側(cè)等待，等一號(hào)小車通過路口后，二號(hào)小車開始通過路口，此時(shí)一號(hào)小車已經(jīng)通過路口，三號(hào)小車依舊在入口處等待，在第二輛小車通過路口后，此時(shí)第三輛小車開始通過路口，完成三輛小車依次通過路口的要求，交通管制得以實(shí)現(xiàn)，有效的防止了碰撞的發(fā)生以及小車爭(zhēng)搶或全停的現(xiàn)象，保證了小車在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下的智能有序的運(yùn)行。

以上示意性地對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，在不背離本發(fā)明的精神或者基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。附圖中所示的也只是本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此，權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)限制所涉及的權(quán)利要求。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本專利的保護(hù)范圍。此外，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，在元件前的“一個(gè)”一詞不排除包括“多個(gè)”該元件。產(chǎn)品權(quán)利要求中陳述的多個(gè)元件也可以由一個(gè)元件通過軟件或者硬件來實(shí)現(xiàn)。第一，第二等詞語用來表示名稱，而并不表示任何特定的順序。