CN104571110A - 一种基于rfid的自动小车导引方法和系统 - Google Patents
一种基于rfid的自动小车导引方法和系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于RFID的自动小车导引方法和系统，方法包括：步骤1：在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；步骤2：在自动小车上安设有RFID读卡器；步骤3：在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器主动读取RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制小车的驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
Description
技术领域
本发明属于光电自动化领域，涉及一种基于RFID的自动小车导引方法和系统，可实现物流、运输等自动化。
背景技术
自动小车(Automatic Guided Vehicle，AGV)，是一种可广泛运行与仓库、码头、生产车间等场所的无人驾驶自动搬运车，是装备有电磁或光学等自动引导装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安装保护以及各种移栽功能的运输车辆。其关键技术之一是实现自动定位与导引。
目前，国内常用的AGV主要采用电磁导引方式，这种导引方式属于传统导引方式，技术比较成熟，AGV本身的成本低、工作可靠，其缺点是需要在运行线路的地表埋下电缆，施工时间长、费用高、不易变更路线。
新型激光导引方式与电磁导引方式相比，具有自动探测、自动寻址，停车精度高、智能化程度高、灵活性强等优点，其缺点是AGV成本过高，后期维护费用大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有的电磁导引的缺点，为此，提供了一种基于RFID的自动小车导引方法和系统。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种基于RFID的自动小车导引方法，包括：
步骤1：在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；
步骤2：在自动小车上安设有RFID读卡器；
步骤3：在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，
所述RFID读卡器主动读取RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制小车的驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
进一步地，优选的是，在自动小车上还设有磁传感器；
在自动小车的所述运行路径上还设有磁条或者其他磁性装置；
所述磁传感器主动采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
进一步地，优选的是，预先在控制台端对自动小车的运行路径进行路径规划并保存；
所述主控单元读取控制台端内的运行路径规划信息，根据所述运行路径规划信息进行运动。
进一步地，优选的是，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
进一步地，优选的是，所述运行路径的分叉点，为运行路径的物流工位、运行路径的分岔路口或者运行路径的加减速路径点。
一种自动小车，具体包括：
小车车体，在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
进一步地，优选的是，所述自动小车的前后方分别设有两个避障传感器，且所述两个避障传感器连接到主控单元。
进一步地，优选的是，在自动小车上还设有磁传感器；磁传感器采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，并将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
进一步地，优选的是，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
一种基于RFID的自动小车导引系统，包括：小车车体和运行路径，在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
本发明采取了上述方案以后，采用RFID技术实现运动轨迹中的关键点定位与导引，辅助使用磁传感器实现自动导引车运动控制，采用任务控制方式实现自动行驶功能，具有非常好的技术效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明基于RFID的自动小车导引方法的流程示意图；
图2是本发明自动小车的结构示意图；
图3是本发明基于RFID的自动小车导引系统的运行轨道的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
实施例一：
本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种基于RFID的AGV磁导引方法及装置，采用RFID技术实现运动轨迹中的关键点定位与导引，辅助使用磁传感器实现自动导引车运动控制，采用任务控制方式实现自动行驶功能。
本发明的技术方案是：
在自动小车AGV运行的路径铺设磁条，并在关键点(比如：AGV需要停车、左转弯、游转弯和掉头等)贴上RFID标签，在AGV上安装有磁传感器和RFID读卡器，AGV通过磁传感器对轨迹进行循轨，传感器采集当前路径磁条所产生的磁信号，并将该信号传递给主控单元，由主控单元进行判断处理后控制驱动单元进行相关操作以保证AGV沿预定路径行驶。
站点识别单元主要为一个装在车体前端的射频读卡器(RFID读卡器)，该读卡器读取预先设置在路径上的射频卡中的包括工位判断、分歧路径判断和加减速判断等相关信息，并将该信息传递给主控单元，由主控单元对此进行相关处理以保证当前任务的正常执行。
如图1所示，一种基于RFID的自动小车导引方法，包括：
步骤1：在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；
步骤2：在自动小车上安设有RFID读卡器；
步骤3：在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，
所述RFID读卡器主动读取RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制小车的驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
进一步地，优选的是，在自动小车上还设有磁传感器；
在自动小车的所述运行路径上还设有磁条或者其他磁性装置；
所述磁传感器主动采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
进一步地，优选的是，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
进一步地，优选的是，所述运行路径的分叉点，为运行路径的物流工位、运行路径的分岔路口或者运行路径的加减速路径点。
本发明采取了上述方案以后，采用RFID技术实现运动轨迹中的关键点定位与导引，辅助使用磁传感器实现自动导引车运动控制，具有非常好的技术效果。
实施例二：
一种基于RFID的自动小车导引方法，包括：
步骤1：在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；
步骤2：在自动小车上安设有RFID读卡器；
步骤3：在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，
所述RFID读卡器主动读取RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制小车的驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
进一步地，优选的是，在自动小车上还设有磁传感器；在自动小车的所述运行路径上还设有磁条或者其他磁性装置；所述磁传感器主动采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
并且，该实施例中，进一步地，预先在控制台端对自动小车的运行路径进行路径规划并保存；所述主控单元读取控制台端内的运行路径规划信息，根据所述运行路径规划信息进行运动。
进一步地，优选的是，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
进一步地，优选的是，所述运行路径的分叉点，为运行路径的物流工位、运行路径的分岔路口或者运行路径的加减速路径点。
本发明采取了上述方案以后，采用RFID技术实现运动轨迹中的关键点定位与导引，辅助使用磁传感器实现自动导引车运动控制，采用任务控制方式实现自动行驶功能，具有非常好的技术效果。
实施例三:
如图2所示，一种自动小车，具体包括：
小车车体，在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
进一步地，优选的是，所述自动小车的前后方分别设有两个避障传感器，且所述两个避障传感器连接到主控单元。
进一步地，优选的是，在自动小车上还设有磁传感器；磁传感器采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，并将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
进一步地，优选的是，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
实施例四：
一种基于RFID的自动小车导引系统，包括：小车车体和运行路径1，在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签101，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
其中，在图3的实施例中，该路径连接6个工位.在每个工位及节点置有RFID标签。磁轨道与RFID组合导引方式能够降低成本、保持地面整洁，提高路径铺设的灵活性。
本发明采取了上述方案以后，采用RFID技术实现运动轨迹中的关键点定位与导引，辅助使用磁传感器实现自动导引车运动控制，采用任务控制方式实现自动行驶功能，具有非常好的技术效果。
本方案和装置具有良好的环境适应能力和导引能力，可在较大的区域范围内按一定规则行事，柔性好，导引精度高。
需要说明的是，对于上述方法实施例而言，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于RFID的自动小车导引方法，其特征在于，包括：
步骤1：在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；
步骤2：在自动小车上安设有RFID读卡器；
步骤3：在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，
所述RFID读卡器主动读取RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制小车的驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
2.根据权利要求1所述的基于RFID的自动小车导引方法，其特征在于，在自动小车上还设有磁传感器；
在自动小车的所述运行路径上还设有磁条或者其他磁性装置；
所述磁传感器主动采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
3.根据权利要求1或2所述的基于RFID的自动小车导引方法，其特征在于，预先在控制台端对自动小车的运行路径进行路径规划并保存；
所述主控单元读取控制台端内的运行路径规划信息，根据所述运行路径规划信息进行运动。
4.根据权利要求2或3所述的基于RFID的自动小车导引方法，其特征在于，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
5.根据权利要求2或3所述的基于RFID的自动小车导引方法，其特征在于，所述运行路径的分叉点，为运行路径的物流工位、运行路径的分岔路口或者运行路径的加减速路径点。
6.一种自动小车，包括：小车车体，在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，其特征在于，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
7.根据权利要求6所述的自动小车，其特征在于，所述自动小车的前后方分别设有两个避障传感器，且所述两个避障传感器连接到主控单元。
8.根据权利要求6所述的自动小车，其特征在于，在自动小车上还设有磁传感器；磁传感器采集运行路径上的磁条或者其他磁性装置所产生的磁信号，并将该磁信号传递给主控单元，所述主控单元控制自动小车的驱动单元的运动，以使得自动小车沿运行路径行驶。
9.根据权利要求6所述的自动小车，其特征在于，所述导引信息为加速、减速、停车、左转弯、右转弯、掉头的导引信息。
10.一种基于RFID的自动小车导引系统，包括：小车车体和运行路径，其特征在于，在自动小车的运行路径的分叉点处设置RFID标签，该RFID标签内具有该分叉点的导引信息；在小车车体上设有驱动轮和被动轮，驱动轮连接到减速伺服电机和驱动单元，且减速伺服电机和驱动单元又连接到主控单元，还设有RFID读卡器，所述RFID读卡器连接到所述主控单元，在自动小车运行至运行路径的分叉点处时，所述RFID读卡器读取设于运行路径的分叉点处的RFID标签，并将RFID标签内的导引信息传递给主控单元，所述主控单元根据所述导引信息控制驱动单元，以使得自动小车按照导引信息运动。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |