激光導引AGV系統原理與應用的研究

朱家云

摘要： 自動導引小車具有電磁特性或者光學的導引裝置，能夠實現停車選擇和安全保護功能，是作為現代物流系統中的重要部分。自動導引小車的動力為蓄電池，導引方式為激光導引，能夠實現非接觸導引，并根據實際要求完成不同的任務。本文通過對激光導引小車系統的原理和應用進行分析，希望能給相關工作人員提供幫助。

關鍵詞： AGV;構成;工作原理

中圖分類號： TN249??? 文獻標識碼： A??? 文章編號： 1672-9129（2018）09-0126-02

Absrtact： as an important part of modern logistics system， automatic guided vehicle has electromagnetic characteristics or optical guidance device， which can realize the function of parking selection and safety protection. The power of automatic guidance vehicle is battery and laser guidance. It can realize non-contact guidance and complete different tasks according to the actual requirements. In this paper， the principle and application of laser guided vehicle system are analyzed.

Keywords： AGV;composition;working principle

目前在工業應用過程中，自動導引小車的動力源為蓄電池，能夠利用計算機來對運行線路實現控制，或者可以設置電磁軌道對其運行路線進行規范，根據電磁軌道的信息完成相應的動作，與普通的機器人相比，自動導引小車工作效率高，可操作性強，而和物流中的設備相比，自動導引小車無需在活動范圍內設置支架，也不會受到時間，場地，空間等限制，由于具備自動化，可操作性強的特征，使其能夠實現靈活，無人生產模式。激光導引是其主要的引導方式，能夠實現非接觸導引，根據實際要求進行移載機構的更換，完成不同操作，激光導引小車是由三部分構成的分別是：地面控制，車載控制，導航系統，不同的項目對于系統的需求存在較大的差異，也讓激光導引小車系統更具復雜性。

1 激光導引小車系統的工作原理

激光導引小車是自動導引小車中比較常見的一種的導引方式，也是自動導引小車在發展過程中重要的技術，除了衛星定位系統之外，這種技術也不需要接受地面導引處理，自動導引系統能夠由小車激光掃描器和反射板兩部分構成。首先在自動導引小車設備中安裝能夠接受和反射激光的掃描器，并且將小車的反射板安裝在導引區周邊，經過準確測量反射板的坐標之后，將信息儲存在系統的儲存器中，并根據所收集到的信息進行計算，激光導引系統的指定位置設置一定量的反射板，以確保自動導引小車的工作區域能夠探測反射信息，當自動導引小車進入指定區域之后，會先確定準確方位，這個過程中需要進行初始位置計算，而計算時小車需要保持停止狀態，以確保激光掃描儀能夠檢測到導引四條的光束，并且準確判斷各反射板的位置。激光導引的連續位置計算是與小車運行速度轉向角相關的，激光掃描器要按照固定轉速旋轉360°，脈沖激光器將激光發射到發射板上，進而被反射后由激光掃描器檢測，并將這些信息輸送給系統中的計算機系統對信息進行收集處理之后，計算自動導向小車的位置和運動方向，并對預先設置的參數進行校正，以引導自動導引小車正確運行。通常情況下，激光導引小車設備有通信區和非通信區這兩種工作區，其中在通信區內小車設備中，其車載通信裝置和計算機系統能夠幫助了解小車的具體位置和工作狀態，并發出相應的指令，而在非通信系統內部，小車設備中需要根據預先設定的程序運行，且不會收到計算機系統的控制。

2 激光導引小車系統的特點

先進性。由于激光掃描器定位準確度較高，而且誤差較小，在設備布局過程中計算機系統的可操作性強，能夠與小車保持聯系的通信狀態。同時，抗干擾能力強，內部擁有較強的編程系統提供支持。適應性強。在現有的基礎上能夠實現與生產同步化，設備的擴充不會影響生產過程，同時系統的運行路線越趨復雜化，逐漸減少對地面的依賴性，能夠快速進行方向改變，而且系統的結果設置簡單，定位只能通過反射板實現。經濟性。激光導引小車在操作過程中不需要進行地下埋線，也不需要提供高功率的輔助設備，反射板體積小，成本較低，而且后期操作維護較為簡便。

3 激光導引小車系統的應用方法

首先自動導引小車系統在應用過程中需要確定操作方法和數量，可以根據實際情況以及用戶需求進行選擇，一般的操作方法有叉車式、牽引式。特殊情況下一個系統也可以同時運行多種操作方法。根據系統的運輸能力來選擇激光導引系統的數量，可以利用仿真計算的方式進行確定。從自動導引小車安全防護方面來看，除了需要安裝聲光報警系統之外，還需要安裝障礙探測器，幫助車輛運行過程中躲避障礙物，常用的探測的方式有光電探測、激光掃描探測以及超聲波探測。從自動導引小車通信方式上來看，激光導引系統的通信一般是無線數字通信，根據通信頻率規定每臺系統需要與系統輪流循環通信，通訊速度直接影響了輪流循環通信的速度。從自動導引小車系統的車輛調度和任務管理方面來看，需要根據計算機配置的任務量進行車輛分配優化工作，系統的優化計算是持續進行的，如果某個系統選擇之后沒有被分配任務，那么在其運行過程中可以選擇優化之后的系統完成任務，但如果該系統執行較多任務時，計算機會將命令儲存起來，等到有閑置的系統再進行任務分配。

4 小結

激光導引小車系統利用了多種高新技術融合的輸送系統，具有自動化，智能化等優勢，能夠實現高效靈活性，無人操作。隨著社會自動化水平的提高，未來在物流系統中這種激光導引小車系統將會扮演更重要的角色。

參考文獻：

[1]劉敏偉. 淺談激光導引AGV系統原理與應用[J]. 科技創新與應用， 2014（11）：43-43.

[2]李偉娟. 淺析AGV小車的引導方式及其發展趨勢[J]. 中小企業管理與科技（中旬刊）， 2015（4）：235-235.

[3]徐鶴. 淺談自動導向車（AGV）原理與應用[J]. 天津職業院校聯合學報， 2005， 7（5）：50-52.