CN113759858A - 一种自动导引运输车自动跟线的随行装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供的自动导引运输车自动跟线的随行装置，采用自动导引运输车(AGV)随线的方式，通过中央调度系统的控制，使AGV带着KIT料车与生产线同步随行。与传统的随行链方式相比，本发明包括以下优点：一是不需要在生产线边增加一条随行链，大大降低了员工被随行链绊倒的安全风险，同时也降低了员工被料车撞倒的安全风险。二是随行链发生故障时，料车不能同步随行，生产线必须停线。但采用AGV随线时，当其中一台AGV故障时不影响其他AGV的同步随行。三是AGV随线采用全自动跟线方式，不需要人工介入，减少了员工的作业工时，提高了作业效率。且AGV随线能适生产线边任何工况，可以直线布局也可以弯折，降低生产线边上空间大小的要求。

Description

一种自动导引运输车自动跟线的随行装置及方法
技术领域
本发明涉及汽车生产领域，尤其涉及一种自动导引运输车自动跟线的随行装置及方法。
背景技术
随着物流技术的进步，汽车生产车间的物料配送模式已由传统的人工搬运向自动化、智能化模式转变。其中，AGV(自动导引运输车)+KIT(台套)是汽车行业的主流配送模式，由于KIT料车是装满一台套的物料，装配工取料时需要KIT料车跟随生产线同步随线，这样方便装配工能随时从料车里面拿取物料，故KIT料车随线是该种投料方式中必不可少的一环。
现有的随行链专利，如：CN210116935U，其包括若干料车和随行链，AGV将料车导引至随行链上，随行链与料车的随行牵引机构连接，使随行链拉动料车与汽车生产线同步运输，以配合汽车生产线物料装配。然而，现有的随行链技术存在员工被随行链或料车绊倒的安全风险并且因生产线存在部分工位暂无车身的情况(空气泡)，仍然需要人工介入将料车拉进随行链，降低了员工的装配效率。又因随行链只能直线布局，不能弯折，对生产线边空间位置要求较高，当随行链故障时，整条生产线必须停产，大大降低了随行链的生产柔性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，用以解决传统汽车生产车间的物料配送采用随行链技术时存在的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，所述自动导引运输车自动跟线的随行装置包括：
磁条，所述磁条与板链生产线相互平行设置，所述磁条上设置有若干等距的RFID卡；
台套料车，所述台套料车内装有进行装配所需的物料；
自动导引运输车，所述自动导引运输车与所述台套料车相连接，所述自动导引运输车沿着所述磁条路径运动，所述自动导引运输车用于驱动所述台套料车随着板链生产线运动而运动；
位移编码器，所述位移编码器设置于所述板链生产线上，所述位移编码器用于记录所述板链生产线的位移量；
中央调度系统，所述中央调度系统与所述位移编码器电连接，所述中央调度系统用于接收所述位移编码器收集的信号；
无线接入点，所述无线接入点与所述中央调度系统电连接，并且所述无线接入点将所述中央调度系统发出的信号传递给所述自动导引运输车。
在一个实施例中，所述自动导引运输车上设置有视觉传感器，所述视觉传感器用于检测障碍物。
在一个实施例中，所述自动导引运输车自动跟线的随行装置还设置有若干等距设置的反光标签，所述反光标签设置于所述板链生产线上，且所述板链生产线上还设置有红外传感器，所述红外传感器用于接收所述反光标签反射的信号。
在一个实施例中，所述反光标签之间间距为所述RFID卡之间间距的整数倍，且所述反光标签与所述RFID卡对齐。
在一个实施例中，所述RFID卡之间的间距为1m，所述反光标签之间的间距为6m。
本发明的另一目的在于提供一种自动导引运输车自动跟线的方法，采用上述任意一项实施例中所述的动导引运输车自动跟线的随行装置，自动导引运输车自动跟线的方法包括以下步骤：
S1、自动导引运输车和台套料车从分拣区自动配送至板链生产线边上线点；
S2、自动导引运输车进入随行区，通过位移编码器计算生产线位移，当板链生产线位移累加至1米时触发中央调度系统发送自动导引运输车的启动信号；
S3、自动导引运输车通过中央调度系统接收到启动信号并立即启动，当自动导引运输车行走1米后读到地面提前埋设的RFID卡并立即执行停止指令；
S4、当位移编码器记数达到5次后不再通过位移编码器来触发自动导引运输车启动信号而是通过红外传感器接收板链生产线上粘贴的反光标签的反射信号来触发自动导引运输车的启动信号；
S5、重复S2-S4，最终实现自动导引运输车自动跟线的功能；
S6、完成自动跟线后，自动导引运输车和台套料车离开随行区并返回分拣区。
在一个实施例中，所述位移编码器设置于线板生产线电机转动轴上。
在一个实施例中，相邻两台自动导引运输车的间距固定为6米，并设定以第一台自动导引运输车为排头兵，后面所有自动导引运输车都以前一台自动导引运输车为参照，当每相邻两台自动导引运输车间距不为6米时，会进行自动调整；且当生产线出现无车身的情况，程序会自动增加该台自动导引运输车与前一台自动导引运输车的间距。
本发明实施例中上述的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的自动导引运输车自动跟线的随行装置，采用自动导引运输车(AGV)随线的方式，通过中央调度系统的控制，使AGV带着KIT料车与生产线同步随行。与传统的随行链方式相比，本发明包括以下优点：一是不需要在生产线边增加一条随行链，大大降低了员工被随行链绊倒的安全风险，同时也降低了员工被料车撞倒的安全风险(AGV随线时有视觉传感器，能检测障碍物)。二是随行链发生故障时，料车不能同步随行，生产线必须停线。但采用AGV随线时，当其中一台AGV故障时不影响其他AGV的同步随行。三是AGV随线采用全自动跟线方式，不需要人工介入，减少了员工的作业工时，提高了作业效率。且AGV随线能适生产线边任何工况，可以直线布局也可以弯折，降低生产线边上空间大小的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的自动导引运输车自动跟线的随行装置的结构示意图。
其中，各个附图标记如下所述：
1、磁条；2、板链生产线；11、RFID卡；21、反光标签；22、位移编码器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本申请实施例提供了一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，包括无线接入点、台套料车、自动导引运输车、位移编码器22、中央调度系统、磁条1。磁条1与板链生产线2相互平行设置，磁条1上设置有若干等距的RFID卡11。台套料车内装有进行装配所需的物料。自动导引运输车与台套料车相连接，自动导引运输车沿着磁条1路径运动，自动导引运输车用于驱动台套料车随着板链生产线2运动而运动。位移编码器22设置于板链生产线2上，位移编码器22用于记录板链生产线2的位移量。中央调度系统与位移编码器22电连接，中央调度系统用于接收位移编码器22收集的信号。无线接入点与中央调度系统电连接，并且无线接入点将中央调度系统发出的信号传递给自动导引运输车。
运行时，每个台套料车前方均连接有一台自动导引运输车，自动导引运输车沿着地面铺设的磁条1运行(磁条1与板链生产线2相互平行)，板链生产线2上的位移编码器22记录板链生产线2的位移，并将位移信息传递至中央调度系统，中央调度系统统计板链生产线2的位移量，当板链生产线2的位移量达到预设值时(本实施例中为1m，具体可根据生产需求自行设计)，中央调度系统清零统计的位移量，并通过无线接入点向各个自动导引运输车发送启动信号，而后使得自动导引运输车牵引台套料车随线运行，当自动导引运输车读取到预先设置在磁条1上的RFID卡11时，自动导引运输车自动停止运动。通过控制使得相邻RFID卡11之间的间距为板链生产线2位移量的预设值，即可使得AGV+KIT料车与生产线同步随行。
当某一台自动导引运输车出现故障无法运动时，其他自动导引运输车仍然可以随线运行，无需将板链生产线2进行停机，只需备用的自动导引运输车替换掉故障的自动导引运输车，即可使得料车继续正常随线。并且由于前后两台自动导引运输车之间存在较宽的距离(本实施例中为6m)，使得进行更换自动导引运输车时具有充足的时间，完成更换后，新的自动导引运输车可调整至正确位置，继续进行随线。
本实施例提供的自动导引运输车自动跟线的随行装置，采用自动导引运输车(AGV)随线的方式，通过中央调度系统的控制，使AGV带着KIT料车与板链生产线2同步随行。与传统的随行链方式相比，本发明包括以下优点：一是不需要在生产线边增加一条随行链，大大降低了员工被随行链绊倒的安全风险，同时也降低了员工被料车撞倒的安全风险。二是随行链发生故障时，料车不能同步随行，生产线必须停线。但采用AGV随线时，当其中一台AGV故障时不影响其他AGV的同步随行。三是AGV随线采用全自动跟线方式，不需要人工介入，减少了员工的作业工时，提高了作业效率。且AGV随线能适生产线边任何工况，可以直线布局也可以弯折，降低生产线边上空间大小的要求。
在一个实施例中，自动导引运输车上设置有视觉传感器，视觉传感器用于检测障碍物。通过设置视觉传感器，使得当磁条1上存在障碍物或者人时，视觉传感器能将信息反馈至自动导引运输车，避免出现员工被随行链绊倒或者被随线料车撞倒。
在一个实施例中，自动导引运输车自动跟线的随行装置还设置有若干等距设置的反光标签21，反光标签21设置于板链生产线2上，且板链生产线2上还设置有红外传感器，红外传感器用于接收反光标签21反射的信号，进一步地，反光标签21之间间距为RFID卡11之间间距的整数倍，且反光标签21与RFID卡11对齐。当位移编码器22记数达到5次后不再通过位移编码器22来触发AGV启动信号而是通过红外传感器接收生产线板链支撑上粘贴的反光标签21的反射信号来触发AGV的启动信号，由于位移编码器22存在一定的计数误差，通过此方式可以校准误差，故以生产线位移6米为一个周期，前5米通过位移编码器22的信号触发AGV启动，最后1米通过红外传感器的信号触发AGV启动，进而消除因位移编码器22计数误差导致AGV与KIT料车和板链生产线2随行之间的误差，使得AGV与KIT料车和板链生产线2随行过程更加精准。
在一个实施例中，RFID卡11之间的间距为1m，反光标签21之间的间距为6m。生产线员工取料的合理范围在1米左右，超过1米会造成员工取料不便，故而将RFID卡11之间的间距设置为1m，以便于生产线员工取料。
本发明的另一目的在于提供一种自动导引运输车自动跟线的方法，采用上述任意一项实施例中的动导引运输车自动跟线的随行装置，自动导引运输车自动跟线的方法包括以下步骤：
S1、自动导引运输车和台套料车从分拣区自动配送至板链生产线2边上线点；
S2、自动导引运输车进入随行区，通过位移编码器22计算生产线位移，当板链生产线2位移累加至1米时触发中央调度系统发送自动导引运输车的启动信号；
S3、自动导引运输车通过中央调度系统接收到启动信号并立即启动，当自动导引运输车行走1米后读到地面提前埋设的RFID卡11并立即执行停止指令；
S4、当位移编码器22记数达到5次后不再通过位移编码器22来触发自动导引运输车启动信号而是通过红外传感器接收板链生产线2上粘贴的反光标签21的反射信号来触发自动导引运输车的启动信号；
S5、重复S2-S4，最终实现自动导引运输车自动跟线的功能；
S6、完成自动跟线后，自动导引运输车和台套料车离开随行区并返回分拣区。
在一个实施例中，位移编码器22设置于线板生产线电机转动轴上。
在一个实施例中，相邻两台自动导引运输车的间距固定为6米，并设定以第一台自动导引运输车为排头兵，后面所有自动导引运输车都以前一台自动导引运输车为参照，当每相邻两台自动导引运输车间距不为6米时，会进行自动调整。且当生产线出现无车身的情况，程序会自动增加该台自动导引运输车与前一台自动导引运输车的间距。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，其特征在于，所述自动导引运输车自动跟线的随行装置包括：
磁条，所述磁条与板链生产线相互平行设置，所述磁条上设置有若干等距的RFID卡；
台套料车，所述台套料车内装有进行装配所需的物料；
自动导引运输车，所述自动导引运输车与所述台套料车相连接，所述自动导引运输车沿着所述磁条路径运动，所述自动导引运输车用于驱动所述台套料车随着板链生产线运动而运动；
位移编码器，所述位移编码器设置于所述板链生产线上，所述位移编码器用于记录所述板链生产线的位移量；
中央调度系统，所述中央调度系统与所述位移编码器电连接，所述中央调度系统用于接收所述位移编码器收集的信号；
无线接入点，所述无线接入点与所述中央调度系统电连接，并且所述无线接入点将所述中央调度系统发出的信号传递给所述自动导引运输车。
2.根据权利要求1所述的一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，其特征在于：
所述自动导引运输车上设置有视觉传感器，所述视觉传感器用于检测障碍物。
3.根据权利要求1所述的一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，其特征在于：
所述自动导引运输车自动跟线的随行装置还设置有若干等距设置的反光标签，所述反光标签设置于所述板链生产线上，且所述板链生产线上还设置有红外传感器，所述红外传感器用于接收所述反光标签反射的信号。
4.根据权利要求3所述的一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，其特征在于：
所述反光标签之间间距为所述RFID卡之间间距的整数倍，且所述反光标签与所述RFID卡对齐。
5.根据权利要求4所述的一种自动导引运输车自动跟线的随行装置，其特征在于：
所述RFID卡之间的间距为1m，所述反光标签之间的间距为6m。
6.一种自动导引运输车自动跟线的方法，采用上述权利要求1-5中任意一项所述的动导引运输车自动跟线的随行装置，所述自动导引运输车自动跟线的方法包括以下步骤：
S1、自动导引运输车和台套料车从分拣区自动配送至板链生产线边上线点；
S2、自动导引运输车进入随行区，通过位移编码器计算生产线位移，当板链生产线位移累加至1米时触发中央调度系统发送自动导引运输车的启动信号；
S3、自动导引运输车通过中央调度系统接收到启动信号并立即启动，当自动导引运输车行走1米后读到地面提前埋设的RFID卡并立即执行停止指令；
S4、当位移编码器记数达到5次后不再通过位移编码器来触发自动导引运输车启动信号而是通过红外传感器接收板链生产线上粘贴的反光标签的反射信号来触发自动导引运输车的启动信号；
S5、重复S2-S4，最终实现自动导引运输车自动跟线的功能；
S6、完成自动跟线后，自动导引运输车和台套料车离开随行区并返回分拣区。
7.根据权利要求6所述的一种自动导引运输车自动跟线的方法，其特征在于：
所述位移编码器设置于线板生产线电机转动轴上。
8.根据权利要求6所述的一种自动导引运输车自动跟线的方法，其特征在于：
相邻两台自动导引运输车的间距固定为6米，并设定以第一台自动导引运输车为排头兵，后面所有自动导引运输车都以前一台自动导引运输车为参照，当每相邻两台自动导引运输车间距不为6米时，会进行自动调整；且当生产线出现无车身的情况，程序会自动增加该台自动导引运输车与前一台自动导引运输车的间距。
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