CN115755870A

CN115755870A - 一种基于obu的生产线车辆识别与队列控制方法

Info

Publication number: CN115755870A
Application number: CN202310034568.4A
Authority: CN
Inventors: 金正波; 何孝钦; 张传军; 罗翼; 黄巍; 郑保国
Original assignee: Wuhan Yichuang Zhilian Information Technology Co ltd
Current assignee: Wuhan Yichuang Zhilian Information Technology Co ltd
Priority date: 2023-01-10
Filing date: 2023-01-10
Publication date: 2023-03-07
Anticipated expiration: 2043-01-10
Also published as: CN115755870B

Abstract

本发明公开了一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，本发明提供的方法包括以下步骤:通过从随车卡或者从MES系统下载，获取车辆相关信息，通过蓝牙或者CAN总线将相关信息写入OBU；专用控制器自动读取OBU内写入的所述相关信息；专用控制器将包括所述相关信息在内的信息直接发送给线边生产设备；本发明不需要额外附加载体，如RFID标签和二维码，不需要考虑载体的安装、转移、回收问题，读取成功率高。

Description

一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法

技术领域

本发明属于车辆生产制造技术领域，具体涉及一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法。

背景技术

在车辆生产相关的领域中，需要对车辆的内部各路器件进行配准，以执行安装生产，在现有技术中所采用的传统RFID方案中，当采用超高频技术时，需要额外安装超高频RFID标签吸附于车顶或前风挡位置，标签有脱落和丢失风险，且需要在下线时回收，读取的成功率得不到保障；采用高频技术时，需要额外安装高频RFID标签到车辆吊具或滑撬上，在转换生产区域时需要重新转换数据重新写入，且读写距离短（1-40cm），安装和使用不便。使用二维码方案时，二维码容易被折叠、污损，对粘贴位置精度要求高，且大部分工位需要人工扫描，作业工时被延长。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1:通过从随车卡或者从MES系统下载，获取所述车辆的相关信息；

在所述OBU单元装车前，通过蓝牙或者CAN总线将所述相关信息写入所述OBU单元的用户数据区，将所述OBU单元装车；

步骤S2：安装集成RSU模组的专用控制器自动读取所述OBU单元内写入的所述相关信息；所述专用控制器安装在汽车装配的各条生产线的线首工位；

步骤S3：在生产线的装配工位，所述专用控制器将包括所述相关信息在内的信息直接发送给对应生产线上的线边生产设备，所述线边生产设备根据所述包括所述相关信息在内的信息进行生产加工和装配。

进一步地，所述相关信息包括所述车辆的唯一识别号、上线时间、整车编码、车型代码和颜色代码。

进一步地，所述包括所述相关信息在内的信息为将所述相关信息、点位编号与当前时间进行组合，形成当前所述车辆的完整车辆信息。

进一步地，所述OBU单元通过写入设备获取所述相关信息；所述写入设备包括相互交互的数据处理单元、条码扫描器、流程控制单元、报警单元、网络接口、显示单元、CAN总线适配单元、蓝牙适配器。

进一步地，所述专用控制器包括相互交互的数据处理单元、所述RSU模组、流程控制单元、网络接口、OPC适配单元、队列管理单元、数据存储的单元、显示单元、报警单元；其中所述RSU模组包括天线单元和无线射频模组。

本发明还公开了一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1:通过从随车卡或者从MES系统下载，获取所述车辆的相关信息；

步骤2：在汽车装配的各条生产线的线首工位安装集成了RSU模组的专用控制器，所述专用控制器自动读取所述OBU单元内写入的所述相关信息；将所述相关信息上传服务器，建立所述生产线的生产队列信息；

步骤3：在生产线的装配工位，所述车辆到达指定工位后，所述服务器下发该工位的所述生产队列信息，从而驱动线边生产设备工作。

进一步地，所述生产队列信息是将所述相关信息、点位编号与当前时间进行组合而形成的。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

本发明将OBU的特性引入车辆生产产线中，新申请产品准入的车型，在总装车间通常会预装OBU（即On board Unit），OBU的特性，使得生产线上除传统的RFID、二维码外，可以充分利用OBU的特性，在车辆生产产线中进行应用，将OBU应用作为一种信息载体，在车辆生产产线整体流程中进行应用，并且利用现阶段成熟的5.8GHz射频技术，而且不需要额外附加载体（如RFID标签和二维码），不需要考虑载体的安装、转移、回收问题，读取成功率高，避免额外放置回收RFID标签、信息的转换转置、人工扫描等，减少信息出错概率，节省大量工时，提高生产节拍。

按照本发明实现的车辆识别和队列控制方法，将车辆信息写入OBU的用户数据区，充分利用了用户数据区开放的协议通道，能够充分利用OBU作为载体来执行车辆信息的传递以及在生产线上目标车辆的精准识别；

按照本发明实现的车辆识别和队列控制方法，在生产线上通过OBU读出的信息进行生产线上装备和生产工艺的队列排序，依次进行信息的下发，能够进一步提高生产节拍。

附图说明

图1是本发明OBU单元写入流程图；

图2是本发明基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法的流程图；

图3是本发明OBU单元数据写入流程图；

图4是本发明OBU单元数据读取与车辆队列建立和传输流程图；

图5是本发明线边生产设备对数据的使用流程图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

1、写入设备，2、OBU单元，3、RSU模组，4、专用控制器，5、服务器，6、线边生产设备，7、生产线滑板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：

如图2所示，是本发明基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法的流程图。

本发明提供了一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，具体步骤如下：

如图1所示，是本发明车载单元OBU写入流程图；步骤S1：通过扫描随车卡或者从MES（即manufacturing execution system）系统下载，获取车辆的唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；

在OBU单元2装车前，通过蓝牙或者CAN总线将上述信息写入OBU单元2的用户数据区；

上述写入设备1具备扫描随车卡的装置，及从MES系统下载信息的接口；

将完成相关信息数据写入的OBU单元2装车，上电。

步骤S2：在汽车装配的各条生产线的线首工位安装集成了RSU（即Rate-SensorUnit）模组3的专用控制器4，自动读取车载OBU单元2内预先写入的车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；

可选择的，将读取到的信息上传上游服务器5；上游服务器5处理上述信息建立该条对应生产线的生产队列信息，以上述的生产队列信息依次下发专用控制器4。

步骤S3：在生产线的装配工位，安装集成了RSU模组3的专用控制器4将这些信息直接发送给线边生产设备6，驱动设备使用正确的工艺进行生产加工和装配；采用专用控制器4方案直接发送信息，可节约成本，方便小规模生产，使用服务器进行生产队列处理的方案可更加适应于大规模的生产和检测。

如图3所示，是本发明OBU单元数据写入流程图，其中写入设备1包括数据处理的单元、条码扫描器、流程控制单元、报警单元、网络接口、显示单元、CAN总线适配单元、蓝牙适配器；在步骤S1中，前装OBU单元2都预留了供电与通讯电缆插头（四芯车规级电缆，两芯供电、两芯CAN总线）。OBU单元2装车前，将OBU单元2通讯电缆插头连接到写入设备1预留的插座，OBU单元2通电；

通过扫描随车卡或者从MES系统下载，获取车辆的唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；

写入设备1通过CAN协议（CAN2.0协议）或BLE协议（BLE5.0协议）与OBU单元2建立通讯，完成握手校验后，将上述信息写入OBU单元2的用户数据区。写入完成后再次通过CAN协议或BLE协议读取这些数据，校验是否写入成功以及数据是否完整有效；如果写入或者校验失败，则通过报警单元进行告警，提醒人工接入。显示单元可以全程显示作业状态和监控信息；写入成功后，断开OBU单元2电缆插头，装车，上电；

如果OBU单元2支持蓝牙协议写入数据，也可以通过蓝牙协议进行通讯和数据写入操作。

本发明专用控制器4包括数据处理的单元、RSU模组3、流程控制单元、网络接口、OPC适配单元、队列管理单元、数据存储的单元、显示单元、报警单元，其中RSU模组3包括天线单元和无线射频模组；

在步骤S2中，在汽车装配的各条生产线的线首工位安装集成了RSU模组3的专用控制器4，自动读取车载OBU单元2内预先写入的车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；如果读取失败，可以通过报警单元进行声光告警。显示单元可以显示读取到的信息；

在步骤S3中，RSU模组3由天线单元和无线射频模组RF组成；将读取到的信息、点位编号与当前时间进行组合，形成当前车辆的完整车辆信息；

多条车辆信息按照过点顺序排列，形成完整的车辆队列；

专用控制器4缓存一定数量的车辆信息和队列信息，数据可以设定；

专用控制器4可以通过WebService、WebAPI或者T-SQL语句将车辆信息上传给队列控制服务器5。服务器5上会存储各个点位形成的多个过点信息和车辆队列信息。

如图4所示，是本发明OBU单元数据读取与车辆队列建立和传输流程图；

在步骤S3中，专用控制器4或者服务器5内建OPC协议支持，可以直接与线边生产设备6的PLC通讯，将车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、过点时间、整车编码、车型代码、颜色代码、其他信息发送给线边生产设备6。

专用控制器4或者服务器5也可以通过WebService、WebAPI等网络协议，可以直接与线边生产设备6的上位控制IPC，将车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、过点时间、整车编码、车型代码、颜色代码、其他信息发送给线边生产设备6。

线边生产设备6可以通过车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、过点时间来校验车辆顺序是否正确；可以通过整车编码、车型代码来识别车型类别、调用对应的内置工艺程序进行生产装配作业；可以通过车型代码、颜色代码来校验视觉相机外观颜色识别参数；可以通过其他信息（如重点部品信息）来校验部品是否装配正确；可以将车辆唯一识别号（VIN）与生产装配结果绑定，到达质量追溯的目的。

实施例2

本发明提供了另一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，具体步骤如下：

步骤1：通过扫描随车卡或者从MES（即manufacturing execution system）系统下载，获取车辆的唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；

OBU单元2装车，上电。

步骤2：在汽车装配的各条生产线的线首工位安装集成了RSU（即Rate-SensorUnit）模组3的专用控制器4，自动读取车载OBU单元2内预先写入的车辆唯一识别号（VIN）、上线时间、整车编码、车型代码、颜色代码及其他相关信息；

将读取到的信息上传上游服务器5；建立该生产线的生产队列信息。

步骤3：在生产线的装配工位，车辆在生产线滑板7上到达指定工位后，服务器5通过内建的队列，自动下发该工位的车辆唯一识别号（VIN）、车型信息及其他相关信息，从而驱动线边生产设备6正确工作；由服务器5下发车俩信息适合于大规模生产，也方便车辆信息的校验、信息存储。

本领域的技术人员容易理解，以上所述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

1.一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相关信息包括所述车辆的唯一识别号、上线时间、整车编码、车型代码和颜色代码。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包括所述相关信息在内的信息为将所述相关信息、点位编号与当前时间进行组合，形成当前所述车辆的完整车辆信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述OBU单元通过写入设备获取所述相关信息；所述写入设备包括相互交互的数据处理单元、条码扫描器、流程控制单元、报警单元、网络接口、显示单元、CAN总线适配单元、蓝牙适配器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述专用控制器包括相互交互的数据处理单元、所述RSU模组、流程控制单元、网络接口、OPC适配单元、队列管理单元、数据存储的单元、显示单元、报警单元；其中所述RSU模组包括天线单元和无线射频模组。

6.一种基于OBU的生产线车辆识别与队列控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述相关信息包括所述车辆的唯一识别号、上线时间、整车编码、车型代码和颜色代码。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述生产队列信息是将所述相关信息、点位编号与当前时间进行组合而形成的。