基于物联网的AGV调度系统开发
2022-07-05叶煌城
叶煌城
以下是根据目前企业的实际控制应用场景,基于当前分布式控制运行模式的理论,利用物联网络等相关信息技术,开展的AGV调度控制技术系统的研究和应用。
精准定位和导航
如今AGV应用领域规模的不断扩大,已经广泛应用于汽车电子、医药、半导体等航空相关技术行业,传统的原子电磁精准驾驶定位制导技术和电子磁带精准驾驶传动制导定位导航系统,已不能满足精准驾驶导航定位的技术要求。目前,各种新型的定位导航信息发射机和定位系统制导技术,如摄像机视觉驱动的传输定位制导、激光驱动的传输定位制导、惯性驱动的传输定位制导等,与RFID等众多电子传感器定位导航系统技术相关联并集成,已发展成为目前企业解决定位导航技术问题的主要解决方案。AGV传动定位系统也是未来定位导航技术研究的重要技术热点。
AGV智能自动控制
充分利用现代自动智能系统AGV自动控制的子系统单项技术,将传统的计算机自动控制系统与现代网络技术相结合,为AGV智能自动控制的应用和发展提供了许多新的可能。智能控制系统的成功应用和实现,为构建更大更复杂的AGV载体智能控制提供了必要的技术保障。因此,AGV智能控制系统的技术研究具有方向性,同时也是目前智能控制研究的一大技术难点。
大规模AGV系统的任务规划
一般来说,大型AGV系统的规划是将一个任务按照特定的任务管理规则分配给每个系统中的几个大、中、小型AGV系统,或者按照一定的任务顺序,将能任务分配给特定的AGV系统。任务分配的主要目的是将系统搬运和运输任务以合理的时间顺序及时提交给合适的任务系统,以保证整个搬运任务能够在特定搬运时间和环境下顺利完成。
大规模AGV系统路径规划和避障
随着AGV运输任务系统的数量不断增加,必然导致多次AGV任务发生交通冲突,造成道路交通拥堵。因此,对AGV快速运输系统的无重大机械碰撞的安全行驶和快速运输使用路径,成为目前AGV运输系统安全设计和应用研究的热点。
研究重点是如何应用物联网的新信息,结合实际的AGV技术,将该应用扩展到整个生产调度管理系统。之所以选择物联网新信息技术,不仅是因为物联网中各个网络单元的主体可以进行信息点播、组播、广播等多种无线通信模式,也是因为物联网中的每一个网络单元都具有非常智能的信息处理能力,可以很好地满足分布式系统网络结构的基本要求。
目前建立城市电子地图的常用技术和方法。
城市电子地图建设是城市路线规划的重要依据,大比例尺电子地图常用的图形建模方法主要有矩形网格法和图论法。
1968年,豪登威尔首次明确提出了矩形网格法。该方法将一个完整的地理划分为地图网格和一系列地图像元,地图网格在每一系列像元之间保持一定长度的布尔值:例如,当地图AGV通過网格中的像素时,布尔值本身为1;相反,该值为0。根据这种划分方法,将电子地图信息处理器划分为一个网格,并在图上标注AGV的4个行驶方向。显然,网格越大,地图信息的存储量相对越小,相对行程规划越不准确,相反,地图信息的相对存储容量会逐渐增加,但是规划路线时的时间会更长。网格法创建的电子地图不能充分表达地图信息,不利于存储,路径规划算法在处理时会非常耗时。
图论法是一个由点、边、线组成的二元图形,用来描述和表示二元关系中的系统。一般来说,图形中的某一点可以描述图像中与特定事物相关的特点,2点之间的连线可以描述细节图像。这些相关线上的点也可以综合起来直接表示2点之间的相关性和互通性。因此,可以直接用有序的三元组合来表示图像。
AGV综合管理系统可以完成以往需要通过人工执行的重复性高、劳动强度高的运输任务,提高了运输任务的合理度和效率。采用该系统可以实现各系统之间的互联互通,实现车间的信息化、自动化和智能化,建立以仓库为中心的智能信息化体系,提高企业仓储整体运作效率、降低管理成本。