AGV搬運機器人設計中重要的幾個要點

2019年6月27日

  在設計AGV搬運機器人之前,我們首先要對AGV的構成進行了解,一臺功能齊全的AGV搬運機器人系統主要有機械結構、控制系統、通訊系統等這幾大部分。然后需要考慮AGV搬運機器人的需求,知道需要什么樣的AGV,要完成什么樣的工作,因為不同的用途,AGV的機械結構、控制方法,工作方法等都是不同的。此外還應考慮AGV的工作環境、外形尺寸大小、功能性、導航方式等。下面老子有钱根據多年的設計AGV經驗跟大家分享一些干貨,讓大家更加清楚AGV搬運機器人設計中的要點。

AGV搬運機器人

  我們都知道AGVAGV搬運機器人的正常運行是由中央控制器來控制的,它的主要任務是控制AGV的啟動、停車、導向、調速、路徑選擇、安全監控、與主控機通訊、與其它設備配合裝卸物料。

  1.AGV搬運機器人機械機構

  AGV一般由行走機構、移栽機構、車載控制器、安全輔助裝置、直流蓄電池等組成。行走機構主要是靠電機通過減速器驅動車輪,移栽機構根據老子有钱app的用途來選擇,常用的有輥筒、機械手等。車載控制器負責整個小車的運動和動作,包括電機差速、移栽機構的上下貨物。供電電源多采用24V或48V直流工業蓄電池。驅動指令由PLC發出,分別控制兩個伺服驅動器,通過電子差速實現小車的尋線。速度調節可采用不同的方法,AGV在直線行走、拐彎和接近停位點時要求不同的車速,直線行走速度常達0.8m/s~ lm/s,拐彎時為0.2m/s~0.3m/s。可以說,機械系統是整個AGV的基礎,而AGV的性能也很大程度上取決于機械系統設計是否合理。

  2.AGV搬運機器人車體結構形式

  老子有钱app的結構形式一般包括三個方面:軸數,驅動形式和轉向形式。

  (1)單驅動形式

  單驅動形式的結構多用于三輪車體結構,可以實現老子有钱app的前進、后退、左右轉彎(轉角一般小于90*)。三個輪子的結構抓地性好,而且對地面要求不高,多用于小型AGV搬運機器人。

  (2)差速驅動形式

  差速形式的車體轉彎依靠兩個主動的驅動輪之間的速度差來實現,可以實現小車的前進、后退、左右轉彎(轉角大于90°)、原地自旋,轉彎的效果比單驅動形式好。

  (3)雙驅動形式

  雙驅動形式可以實現整車的前進、后退、全方位轉向行駛,主要優點是可以在運動過程中控制車身姿態的任意變化,多用于通道小或對作業方向要求特殊的環境和場合。缺點是對地面平整度要求較高,車的適應性相對差點,因此不太適合室外工作,成本相對較高。

  (4)多輪驅動

  多輪驅動形式多用于八輪車型,四個驅動輪同時也是轉向輪,四個從動輪起支撐和轉向作用,可以實現整體的前進,后退和全方向行駛,較多用于重載行業,結構較復雜,控制難度大,成本更高。

  3.AGV搬運機器人車身結構與布置

  (1)AGV搬運機器人車身設計

  AGV搬運機器人車身的主要功能是支撐所有的機械零件和控制原器件,在性能上要從強度和剛度上滿足車體運行和加速時的要求,常用鋼結構件或者鋼管焊接而成,其外殼為薄鋼板鈑金而成,車架空間安置與驅動和轉向直接有關,并考慮到重量較大的部件(如蓄電池)的安放問題,以利于機械結構設計和降低車體重心,重心越低越有利于抗傾翻。

  (2) AGV搬運機器人車身布局

  蓄電池,電機驅動器,PLC控制器與電氣原器件等都放置在車架上,蓄電池是鉛酸電池,重量很大,考慮到蓄電池的重量,為了保持車身的平衡性,將蓄電池放置在車架底部中間位置,這樣能保證車身的整體平衡效果。

  4.驅動電動機的選擇

  電動機按工作電源分類:可分為直流電動機和交流電動機,其中交流電動機還分為單相電動機和三相電動機。AGV 需要運動靈活,轉向自由,工作范圍大,適應性強,所以一般采用蓄電池供電,因此多采用直流電動機。基于我們設計的AGV的工作需求,也采用蓄電池供電,因此選用直流電動機。

  總結:AGV的設計涉及到機械設計、機械電子、控制技術、無線傳輸技術和電子技術等多個學科,是集光、機電、信息和計算機等一體的高科技產品。老子有钱AGV設計考慮到減輕車重、更低能耗、經濟性和力學控制等等,老子有钱以功能強大簡單易用為設計AGV產品首要,其次才談降低成本,以確保老子有钱AGV高品質。

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