AGV小车结构原理[自动化制造系统].pdf

成绩

2015-2016学年第一学期
《自动化制造系统》期末大作业

题目:

AGV小车结构原理

院系：机电工程学院
专业：机械制造设计及其自动化

授课教师：XX老师
姓名：XXX
班级：121
学号：201210824117
：2016.01.05
完成时间

摘要

AGV小车(AutomatedGuidedVehicle，简称AGV).指装备有电磁或光学等自
动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运
输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。通常
多台AGV与控制计算机（控制台），导航设备，充电设备以及周边附属设备组成
AGV系统，其主要工作原理表现为在控制计算机的监控及任务调度下，AGV可以
准确的按照规定的路径行走，到达任务指定位置后，完成一系列的作业任务，控
制计算机可根据AGV自身电量决定是否到充电区进行自动充电。

关键词

AGV小车结构原理自动导引

正文

背负式AGV搬运小车是针对自动化生产线和自动化物流而开发的系列产品，
根据现在工业生产物料工业紧张的需求而研发的温柔搬运智能小车，专为工业物
料搬运而生的搬运设备，轻松运载车间物料，把货物装载在背负式AGV小车上，
可实现货物的轻松搬运，多台AGV无人搬运车配合使用时可组成装配线，代替流
水线，形成柔性生产系统。利用磁条导引的作用，AGV小车通过识别地标选择目
的地，AGV小车可以根据设定的站点随意放置物料。在车体上置放料架或周转箱
进行往复运动，通过磁条导引识别地标，进行选择性站点停靠。此车亦可做单向
AGV使用，最小转弯半径300mm,非常适用于空间不足且搬运频繁的场地使用。
小车采用两后轮独立驱动差速转向，两前轮为万向轮的四轮结构形式。步进
电机经减速器后通过驱动轮提供驱动力，当两轮运动速度不同时就可以实现差速
转向。
AGV自动导引车由车体系统、动力系统、驱动装置、转向装置、精确停车装
置、车载控制系统、行走系统、安全与辅助系统、运动控制器、通信装置、移载
系统、和导航系统等组成。AGV由组成。
1、车载控制系统
车载控制系统是AGV的核心部分，一般由计算机控制系统、导航系统、通讯
系统、操作面板及电机驱动器构成.计算机控制系统可采用PLC、单片机及工控
机等。导航系统根据导航方式不同可分为电磁导航、磁条导航、激光导航和惯性
导航等不同形式.通过导航系统能使AGV确定其自身位置，并能沿正确的路径行
走。通讯系统是AGV和控制台之间交换信息和命令的桥梁，由于无线电通讯具有
不受障碍物阻挡的特点，一般在控制台和AGV之间采用无线电通讯，而在AGV
和移载设备之间为了定位精确采用光通讯.操作面板的功能主要是在AGV调试时
输入指令，并显示有关信息，通过RS232接口和计算机相连接。AGV上的能源为
蓄电池，所以AGV的动作执行元件一般采用直流电动机、步进电动机和直流伺服
电机等。
2、车体系统
它包括底盘、车架、壳体和控制器、蓄电池安装架等，是AGV的躯体，具有
电动车辆的结构特征。
①车体包括底盘、车架、壳体和控制室和相应的机械电气结构如减速箱、
电机、车轮等所组成，是AGV自动导引车的基础部分。具有电动车辆的结构特征
和无人驾驶自动作业的特殊要求。车架常用钢构件焊接而成，重心越低越有利于
抗倾翻。板上常安置移载装置、电控系统、按键、显示屏等。
②车架车架是整个AGV自动导引车的机体部分，主要用于安装轮子、光感
应器、伺服电机和减速器。车架上面安装伺服电机驱动器、PCD板和电瓶。对于
车架的设计，要有足够的强度和硬度要求，故车架材料选用铸造铝合金，牌号为
6061。其中6061质量比较轻，焊接性好。
③车轮车轮采用实心橡胶轮胎。车体后面两主动轮为固定式驱动轮，与轮
毂式电机相连。前面两个随动轮为旋转式随动轮，起支承和平衡小车的作用。
3、行走系统
它一般由驱动轮、从动轮和转向机构组成.形式有三轮、四轮、六轮及多轮
等，三轮结构一般采用前轮转向和驱动，四轮或六轮一般采用双轮驱动、差速转
向或独立转向方式。
4、移载系统
它是用来完成作业任务的执行机构，在不同的任务和场地环境下，可以选用
不同的移载系统，常用的有滚道式、叉车式、机械手式等。
5、安全与辅助系统
为了避免AGV在系统出故障或有人员经过AGV工作路线时出现碰撞，AGV一
般都带有障碍物探测及避撞、警音、警视、紧急停止等装置。另外，还有自动充
电等辅助装置。
6、控制台
控制台可以采用普通的IBM-PC机，如条件恶劣时，也可采用工业控制计算
机，控制台通过计算机网络接受主控计算机下达的AGV输送任务，通过无线通讯
系统实时采集各AGV的状态信息。根据需求情况和当前各AGV运行情况，将调度
命令