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移动机器人实训室建设方案


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工件
皮带线
摄像头
辨别
拼图区
贴砖区
人把工件放到皮带线上面去,从皮带线流出,通过视觉识别,识别到是瓷砖时,给AGV行走到贴瓷砖区 的指令,AGV 行驶去贴瓷砖区机械手完成贴砖指令。识别到是拼图时,给AGV行走到拼图区的指令, AGV行走到拼图区机械手完成贴拼图指令。
视觉摄像头介绍
参数项目
型号 尺寸 自身重量 工作距离 相机靶面 光圈范围 最短物距 控制方式 接口 分辨率 焦距
的电池容量,实现AGV车低功率浅放电,充电时采用大电流短时充电。因为AGV系统设
计在浅放电模式下工作,循环快速充电的损失极少,所以需要定期补偿充电的周期很长。
且每次大电流短时充电不超过2小时,便于AGV电池的维护保养。这样反复充放电,使
AGV车实现连续不断地可靠工作。
车身充电电极
1、 高能快速充电电池具有充放电比大,可实现1-4倍率大电流快速充电。
爬坡能力 ≤ 3°
最小转弯半径 原地转弯
AGV样式及参数
参数项目
参数指标
型号
磁导双向AGV+六轴
尺寸
1450m m *1480m m *1100m m (L*W*H )
自身重量 339kg
导引方式 磁导航
行走方向 前进,左右转弯,分岔
驱动方式 差速驱动
前进速度 0m/min~50m/min
地址读取方式 RFID组件
视觉导航缺点:路径同样需要维护,不过维护也较简单方便,成本也较低。
AGV行走方式—寻磁
AGV的行走方式,在设定的路线上贴上磁条,AGV上面装有寻磁传感器,然后AGV通过读取不同的点执行不 同的命令,行走到不同的地方,不同的路线。
行走AGV
AGV+六轴
行走路线 行走路线
行走定位RFID
RFID地标控制单元可通过无线信号识别特定目标并读写相关数据。主要完成停靠、 分叉信号、加速、减速等信号的读取。AGV行走时,在相应站点会自动判断是否执行对 应动作。具有路线布置简洁、美观、设置站点简单方便等特点。由RFID写卡器、车载 RFID传感器和RFID圆币卡组成(如图所示)。并配有RFID读写卡器及相关软件,便于 RFID的维护和更换。
移动机器人实训室建设方案
CONTENTS
目 录
1 方案总体布局 2 方案项目分析 3 主机信息 4 供货清单
PART 01
方案总体布局
总体方案布局-二维布局图
总体占地120平方, 分别分有行走测试区,拆 装区,贴砖区,三大区域。 行走测试区:主要有六台 AGV在两个闭环路线行走; 拆装区:有一台被拆分的 AGV,包括PLC,驱动, 机身等;贴砖区:通过视 觉检测,识别不同的瓷砖 或拼图,由AGV+六轴, 来实现不同的工件,贴到 不同的工位上面去。
AGV电源系统(在线充电)
为使AGV车高效连续运行,降低AGV成本及人力劳动。AGV采用在线充电形式,
电池采用24V60Ah磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池具有寿命长、使用安全、充电快速、
耐高温、容量大、没有记忆效应及绿色环保等优点。
为最大限度提高锂电池使用寿命,AGV电源模式采用:浅放电模式下,采用较少
载重能力 负载≤ 300KG
爬坡能力 ≤ 3°
最小转弯半径 原地转弯
AGV样式及参数
参数项目
参数指标
型号
磁导双向顶升AGV
尺寸
1680m m *500m m *338m m (L*W*H )
自身重量 343kg
导引方式 磁导航
行走方向 前进,左右转弯,分岔
驱动方式 差速驱动
前进速度 0m/min~50m/min
行走区 行走区
行走AGV 行走路线
输送带
落料搬运
视觉检测
行走路线
拆分区 被拆分的 AGV
护栏
贴瓷砖区 贴拼图区
总体方案布局-的AGV
视觉识别 AGV+六轴
贴砖区
PART 02
方案项目分析
AGV+六轴
使 用 常 规 的 AGV+ 六 轴机械手。六轴主要实 现从皮带线上夹取工件, 到特定的区域后把工件 贴到指定的地方去。 AGV 主要实行, 按照指 令行走到不同的区域上 面去。在示教上面有助 于展示工业常用的机械 手,还有自动化行业的 AGV。
磁导背负式AGV
AGV样式及参数
参数项目
参数指标
型号
磁导双向背负式AGV
尺寸
1450m m *650m m *1100m m (L*W*H )
自身重量 230kg
导引方式 磁导航
行走方向 前进,左右转弯,分岔
驱动方式 差速驱动
前进速度 0m/min~50m/min
地址读取方式 RFID组件
载重能力 负载≤ 300KG
2、 充电电压低,效率高。在全充电情况下运行,大电流充电效率在95 %已上。
4、 AGV车可实现不间断,全天候连续运行,工作效率高。
5、全充全放状况循环充电次数不低于1500次,在设定≤10%的浅放电工作模式下循
环充电次数不低于15000次。
配套充电桩
AGV充电系统
在充电系统中,电池支持AGV动作的上下电量值可由 程序设定。即满足AGV电量设定值时,正常动作。当电池 低于设定值,启用充电程序,即下次循环必执行充电动作。
RFID传感器、RFID地标卡、RFID读写器
AGV防碰撞介绍
采用原装进口SICK激光避障传感器
工作原理:当避障传感器在2m内测到障碍物时,AGV把速度降低到一定值,随着AGV离障碍物 距离减少若障碍物未移除,AGV将停止在障碍物前,并进行报警提示(不接触障碍物)。移除障碍 物AGV自动恢复工作。
程序具体动作为:AGV通过在线充电桩地标卡,执行 充电动作,电量达到设定启动值时继续任务。当另一AGV 经过地标卡且充电桩被占用时,AGV直接通过地标,等待 下次循环进行充电。
当AGV由于避让多次未充电导致电量低于设定下限值 时,自动触发充电动作。即AGV下次运行至地标时,即使 有AGV在线充电,AGV也等待执行充电动作。需注意的是, 由于AGV充电时间较短,实际工作中,出现多次循环触发 必须充电的几率较小。
视觉特征整合
视觉特征整合 :系 统接收到的图像,首先 分成颜色,方向,尺寸 和距离等特征辨别,后 期集中整合各种特征, 再来和特征库展开对比, 从而辨别出工件是瓷砖, 还是拼图。
行走AGV
双 层 载 物 AGV , PLC 控制系统,加寻磁,驱动 轮安装避震功能,能很好 的行走且双层载物,加大 了载物的需求量,前方还 设有避障加防撞条,加大 本身的安全性
地址读取方式 RFID组件
载重能力 负载≤ 300KG
爬坡能力 ≤ 3°
最小转弯半径 原地转弯
PART 04
供货清单
供货清单
名称 磁导双向背负式AGV 磁导双向AGV+六轴
磁导双向顶升AGV 皮带线 充电桩 磁条线
磁条保护带
数量 6 1 1 1 2
100 100
单位 台 台 台 套 套 米 米
保修条款
1、保固:一年标准保固期或合同另行约定保固期与特殊保固条款,在此保固期内的AGV机器、周 边配置与软件系统,凡按照产品使用说明书维护使用的,售后部负责提供免费的维修保养服务。 2、延保:超过一年标准或合同约定的保固期,客户与售后服务部签订延保协议后,售后部提供协 议范围内的免费服务。 3、整体年保:客户选择对AGV机器、周边配置及软件,此三大部分进行全包延保,售后服务部提 供相应的包工包料的维修与保养服务。 4、保外:超过保固期且没有参与延保的AGV机器、周边配置及软件,售后服务部依据《易损件报 价表》及派员服务工时标准,提供临时性收费的维修与保养服务,并对所更换的新配件或服务内容 提供三个月的保修期。 5、对保固、延保与保外期,售后服务部承诺的所有保修服务内容与条款,仅针对因产品质量原因 所引致的故障或损坏,如使用不当、保管不妥、自然灾害等原因造成,我司按照收费标准来提供服 务。
磁带导航缺点:磁带需要维护,要及时更换损坏严重磁带,不过磁带更换简单方便,成本 较低。
二维码导航优点:AGV定位精确,小巧灵活,铺设、改变路径也较容易,便于控制通讯, 对声光无干扰。
二维码导航缺点:路径需要定期维护,如果场地复杂,则需要频繁更换二维码,对陀螺仪 的精度及使用寿命要求严格,另对场地平整度有一定要求,价格较高。
AGV行走-路线布局
行走AG的路线设置:六台AGV在两个大磁条线上行走,路线设置直线转弯,分叉口。
行走AGV
行走路线
二维图
三维图
AGV导航方式介绍
目前AGV常用导航方式分为磁带导航、二维码导航、视觉导航、SLAM激光导航等,每种 导航方式各有其优缺点。
磁带导航优点:AGV定位准确,磁带导航灵活性比较好,改变或扩充路径较容易,磁带铺 设也相对简单,导引原理简单而可靠,便于控制通讯,对声光无干扰,投资成本低;
参数指标
FM0824MP5 37*50.1(D*L) 90.0g 300mm 2/3-inch F2.4-16 0.1-lnf 手动调节 C-Mount 5.0MP 8mm
视觉图像获取
光源 镜头 相机
采集卡
图像处理 与分析
工控主机
图像处理与 分析软件
图形交互界 面
工作原理 :根据光源的照射,相机镜头的捉拍,把捉拍到的信息传送到采集卡上面去,图像处理分析 把照片中的像素分布,亮度,颜色等信息转化为数学化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算抽取 目特征,从而识别出是瓷砖还是拼图,对机械执行件发出指令。
AGV拆分
拆装布局图
拆分三维模型图
AGV的装拆,包括AGV的驱动机构,控制系统,万向轮电源箱,避障模块,寻磁模块,以及 机身本体等,可以通过对实体的装拆过程,让学生更深切的了解AGV是如何实现功能的,如何行 走的,如何控制的。
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