CN108572653A - 一种agv超声波导引系统及agv导航车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及AGV技术领域，特别是一种AGV超声波导引系统及AGV导航车，该系统包括AGV本体、设置于AGV本体上的控制器和设置于AGV本体左侧/右侧的参照物，对应参照物的设置AGV本体的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有至少两个参照物超声波传感器，控制器的输入端连接各参照物超声波传感器，控制器根据AGV本体左侧/右侧的各参照物超声波传感器的信息控制AGV本体使与参照物间隔设定距离并沿着参照物的铺设路线行驶，实现了对AGV导航车的导引控制，避开了传统电磁导引的方式，解决了传统AGV导航导引系统中路径难以更换或扩展导致其局限性较大的问题。

Description

一种AGV超声波导引系统及AGV导航车
技术领域
本发明涉及AGV技术领域，特别是一种AGV超声波导引系统及AGV导航车。
背景技术
AGV(Automated Guided Vehicle)导航车是指一种以车载电池为动力，装备有自动导引系统，传统的AGV导航导引方式，例如直接坐标导引，其主要缺点是底面测量安装复杂，工作量大，导引精度和定位精度较低，且无法满足复杂路径的要求；研究表明通过磁带导引能够进行精确的定位，但是其主要缺点是易受环路周围金属物质的干扰，且磁带易受机械损伤，可靠性受外界的影响较大；因此，为了减少干扰现有AGV导航车的导引多采用电磁导引，但现有的电磁导引方式主要缺点是路径难以更改和扩展，对复杂路径的局限性大。
发明内容
本发明的目的是提供一种AGV超声波导引系统及AGV导航车，用以解决传统AGV导航导引系统中路径难以更换或扩展导致其局限性较大的问题。
为了实现对AGV导航车的导引控制，避开传统电磁导引的方式，解决传统AGV导航导引系统中路径难以更换或扩展导致其局限性较大的问题，本发明提供一种AGV超声波导引系统，包括AGV本体和设置于AGV本体上的控制器，还包括设置于AGV本体左侧/右侧的参照物，对应参照物的设置所述AGV本体的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有至少两个参照物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各参照物超声波传感器，所述控制器根据AGV本体左侧/右侧的各参照物超声波传感器的信息控制AGV本体使与参照物间隔设定距离并沿着参照物的铺设路线行驶。
进一步地，为了实现智能且精确的AGV启停控制，系统中所述AGV本体的右侧/左侧、前侧和后侧设置有至少一个障碍物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各障碍物超声波传感器，用于根据各障碍物超声波传感器的信息控制AGV本体的启停。
进一步地，为了便于远程监测和控制AGV导航车的运行，系统中所述AGV本体上还设置有无线通讯模块，所述控制器的输入端通过所述无线通讯模块连接各参照物超声波传感器和各障碍物超声波传感器。进一步地，所述控制器为PLC控制器。
为了实现上述系统，本发明还提供一种AGV导航车，包括AGV本体和设置于AGV本体上的控制器，所述AGV本体的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有用于获取AGV本体与设置在AGV本体左侧/右侧的参照物距离的至少两个参照物超声波传感器，所述控制器的输出端连接各参照物超声波传感器，用于根据AGV本体左侧/右侧的各参照物超声波传感器的信息控制AGV本体使与参照物间隔设定距离并沿着参照物的铺设路线行驶。
进一步地，为了实现智能且精确的AGV启停控制，导航车中所述AGV本体的右侧/左侧、前侧和后侧设置有至少一个障碍物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各障碍物超声波传感器，用于根据各障碍物超声波传感器的信息控制AGV本体的启停。
进一步地，为了便于远程监测和控制AGV导航车的运行，导航车中所述AGV本体上还设置有无线通讯模块，所述控制器的输入端通过所述无线通讯模块连接各参照物超声波传感器和各障碍物超声波传感器。进一步地，所述控制器为PLC控制器。
附图说明
图1是一种AGV超声波导引系统的整体结构示意图；
图2是一种AGV导航车的内部架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
本发明提供一种AGV超声波导引系统及AGV导航车，如图1所示，该AGV导航车包括AGV本体1和设置于AGV本体1上的控制器3，该系统包括AGV导航车和设置于AGV本体1的左侧/右侧的参照物，对应参照物的设置AGV本体1的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有至少两个参照物超声波传感器6，本发明以在AGV本体右侧设置参照物5为例进行说明。
上述的控制器3的输入端连接各参照物超声波传感器6，该控制器3根据AGV本体右侧的各参照物超声波传感器6的信息控制AGV本体1使与参照物5间隔设定距离并沿着参照物5的铺设路线行驶，即为AGV本体1的行驶路径由参照物5的铺设形状决定，通过右侧的两个参照物超声波传感器6实时探测AGV本体右侧与参照物的实际距离，通过设定值作比较，形成一个闭环控制系统，从而确保了AGV本体沿着与参照物平行的方向行驶。
该AGV本体的右侧/左侧、前侧和后侧设置有至少一个障碍物超声波传感器4，上述控制器的输入端连接各障碍物超声波传感器4，用于根据各障碍物超声波传感器4的信息控制AGV本体的启停。若AGV本体的右侧设置参照物，则当AGV本体到达设定位置区域时，通过AGV本体左侧、前侧和后侧的障碍物超声波传感器4与设置在该设定位置区域的其他参照物的距离进行比较，精确控制AGV本体的停车位置，保证AGV本体的上下料的准确性。
上述的AGV本体上还设置有无线通讯模块2，控制器的输入端通过无线通讯模块2连接各障碍物超声波传感器4和各参照物超声波传感器6。
如图2所示，AGV本体前、后、左、右的5个超声波传感器将检测到的实时距离数据上传到无线通讯模块，无线通讯模块将接收到的数据通过OPC通讯协议将数据远程传送给人机交互界面，由此，通过该人机交互界面就可以实时监控AGV本体停止的位置，并将接收到的AGV本体距离四周的实时数据，写入到组态好的控制逻辑中，形成一个闭环控制系统，将反馈值与设定值作比较，由逻辑运算的结果确定AGV本体的运动方向，而后，将逻辑运算结果回传给无线通讯模块，再由无线通讯模块将由逻辑运算的结果确定脉冲的频率及个数指令发送给控制器，控制器由此控制驱动器模块，再由驱动器模块驱动伺服电机控制AGV本体运行。
上述的障碍物超声波传感器和参照物超声波传感器均选用KS103，其特点在于可以直接输出具体的数字量距离数值，其最大的测量距离为8m，精度可以达到1mm。
上述的控制器选用PLC模块即PLC控制器，该PLC模块选用S7-200smart，PLC与伺服电机驱动器模块连接，并将逻辑运算结果传送给驱动器模块，从而实现对伺服电机的控制。
上述的无线通讯模块选用GRM500，超声波传感器连接GRM500的数字量输入端，将测得的距离数据传给GRM500；GRM500通过RS485接口与PLC模块相连；GRM500通过GPRS网络将测得的数据发布到云监控服务器，远程人机交互界面通过OPC SERVER自动从云监控服务器获取数据，组态软件通过OPC接口，即可监视和控制PLC的运行；GRM500也可以内置网页发布，可以通过手机浏览网页实现监控。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种AGV超声波导引系统，包括AGV本体和设置于AGV本体上的控制器，其特征在于，还包括设置于AGV本体左侧/右侧的参照物，对应参照物的设置所述AGV本体的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有至少两个参照物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各参照物超声波传感器，所述控制器根据AGV本体左侧/右侧的各参照物超声波传感器的信息控制AGV本体使与参照物间隔设定距离并沿着参照物的铺设路线行驶。
2.根据权利要求1所述的AGV超声波导引系统，其特征在于，所述AGV本体的右侧/左侧、前侧和后侧设置有至少一个障碍物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各障碍物超声波传感器，用于根据各障碍物超声波传感器的信息控制AGV本体的启停。
3.根据权利要求1或2所述的AGV超声波导引系统，其特征在于，所述AGV本体上还设置有无线通讯模块，所述控制器的输入端通过所述无线通讯模块连接各参照物超声波传感器和各障碍物超声波传感器。
4.根据权利要求3所述的AGV超声波导引系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
5.一种AGV导航车，包括AGV本体和设置于AGV本体上的控制器，其特征在于，所述AGV本体的左侧/右侧的车体上前后间隔设置有用于获取AGV本体与设置在AGV本体左侧/右侧的参照物距离的至少两个参照物超声波传感器，所述控制器的输出端连接各参照物超声波传感器，用于根据AGV本体左侧/右侧的各参照物超声波传感器的信息控制AGV本体使与参照物间隔设定距离并沿着参照物的铺设路线行驶。
6.根据权利要求5所述的AGV导航车，其特征在于，所述AGV本体的右侧/左侧、前侧和后侧设置有至少一个障碍物超声波传感器，所述控制器的输入端连接各障碍物超声波传感器，用于根据各障碍物超声波传感器的信息控制AGV本体的启停。
7.根据权利要求5或6所述的AGV导航车，其特征在于，所述AGV本体上还设置有无线通讯模块，所述控制器的输入端通过所述无线通讯模块连接各参照物超声波传感器和各障碍物超声波传感器。
8.根据权利要求7所述的AGV导航车，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
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