控制器决策与执行过程主要包括以下几个环节:1. 数据处理:控制器对传感器采集到的数据进行滤波、去噪、特征提取等处理,得到有效信息。2. 定位与地图构建:根据激光雷达等传感器的数据,控制器可以实时计算AGV的位置,并与预先构建的地图进行匹配,实现准确定位。3. 路径规划:控制器根据AGV当前位置、目标位置以及周边环境信息,生成一条安全的行驶路径。4. 控制执行:控制器将生成的控制信号发送给驱动器,驱动AGV按照规划好的路径行驶。运动控制器采用模块化设计,方便用户进行定制和扩展,满足不同的生产需求。差速驱动控制器开发
非预定路径导引方式,AGV小车在运行中没有固定的路径,其通过激光、视觉、GPS等方式,掌握运行中所处的位置,并自主地决定行驶路径的导引方式。其中,较常用的是激光导引方式。激光导引是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板,AGV通过激光扫描器发射激光束,同时采集由反射板反射的激光束,来确定其当前的位置和航向,并通过连续的三角几何运算来实现AGV的导引。非预定路径导引方式优点是:AGV定位精确,地面无需其他定位设施,行驶路径灵活多变,适合多种现场环境。但它有一个很大的缺点是制造成本高,所以在本文不作重点讨论。差速驱动控制器开发位置控制器可实现对运动轴的精确位置控制,用于机械加工和装配等工艺。
IO控制器的组成,CPU与控制器之间的接口(实现控制器与CPU之间的通信),IO逻辑(负责识别CPU发出的命令,并向设备发出命令),控制器与设备之间的接口(实现控制器与设备之间的通信)。两种寄存器编址方式:内存映射IO:控制器中的寄存器与内存统一编制,可以采用对内存进行操作的指令来对控制器进行操作。寄存器单独编制:控制器中的寄存器单独编制。需要设置专门的指令来操作控制器。CPU向IO模块发出读指令,CPU会从状态寄存器中读取IO设备的状态,如果是忙碌状态就继续轮询检查状态,如果是已就绪,就表示IO设备已经准备好,可以从中读取数据到CPU寄存器中(IO->CPU)读到CPU后,CPU还要往存储器(内存)中写入数据。写完后,再执行下一套指令。
AGV定位技术:(1)WIFI技术:目前较为常用,但由于收发器功率较小,覆盖范围有限,且易受到其他信号干扰,从而影响其精度,只适用小范围内的室内定位。(2)超声波技术:具有定位精度较高,结构相对简单的优点,但容易受非视距传播和多径效应影响,而且需要对底层硬件设施投入更高的成本。(3)RFID(视频识别)技术:通过双向通信的非接触式射频方式交换数据,从而达到定位和识别的目的。RFID电子标签具有可以重复使用、体积小、寿命长、容量大等特点。AGV控制器采用标准化的接口设计,方便与其他自动化设备进行集成。
功能差异,通用控制器普遍应用于许多工业控制和自动化系统中,它们通常具有许多不同的功能和适用于多种应用。相比较而言,专门使用控制器则更加侧重于某些特定控制任务,或有更高的性能需求。硬件设计差异,通用控制器的硬件设计是基于较常见的计算机体系结构,具有通用性,用户可将其用于不同的应用,并根据需要更改其配置。相比之下,专门使用控制器通常采用特定的硬件设计,带有大量快速访问的控制IO和内部存储器,以保证其对特定任务的高效执行。这种设计使得专门使用控制器具有更高的控制精度、更好的响应速度和更强的运算能力。定位控制器可以通过与地标点的匹配,实现对目标位置的精确定位。惠州激光AGV控制器设计
流量控制器可精确调节流量,适用于各类液体和气体流量控制场景。差速驱动控制器开发
AGV导航方式:(1)磁感应导航:通过在行进路线上埋线等方式形成磁场,AGV上的电磁传感器再根据电磁感应原理,检测接收到的电磁信号强度差异,从而控制车体行进路线。特点是经济实惠,安装便利,但是灵活性较差。(2)惯性导航:通过在AGV上安装惯性陀螺仪,在行驶地面上安装定位块,AGV可通过对陀螺仪偏差信号的计算及地面定位信号的采集来确定自身的位置和方向,以实现导引。特点是定位准确性较高,灵活性强,但陀螺仪受到地面条件和振动影响较大,维护成本较高。(3)激光导航:通过车体上的激光雷达感知周围环境信息并建立模型,估计自身位置。特点是定位精度高,但价格较高、控制复杂且易受到干扰。(4)视觉导航:利用摄像机获取的图像信息解析得到自己的位置信息,具体应用有标签定位法和视觉SLAM。特点是信息量大,成本低和柔性高,但是对环境适应性较差。差速驱动控制器开发
动力装置,AGV小车的动力装置一般为蓄电池及其充放电控制装置,电池为24V 或48V的工业电池,有铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、镍锌蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子蓄电池等可供选用,需要考虑的因素除了功率、容量(Ah数)、功率重量比、体积等外,较关键的因素是需要考虑充电时间的长短和维护的容易性。快速充电为大电流充电,一般采用专业的充电装备,AGV本身必须有充电限制装置和安全保护装置。充电装置在AGV小车上的布置方式有多种,一般有地面电靴式、壁挂式等,并需要结合AGV的运行状况,综合考虑其在运行状态下,可能产生的短路等因素,从而考虑配置AGV 的安全保护装置。通用控制器适用于各种自动化场景,提供灵活可靠的控...