在落實(shí)工廠的智能化改造中,智能物流系統(tǒng)的建立也被包含在內(nèi)。對(duì)于制造工廠的貨物及原材料的搬運(yùn)、裝卸、碼放工作,也逐步從人工搬運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)橛芍悄軝C(jī)器人提供適用于產(chǎn)線各上、下料點(diǎn)間的智能搬運(yùn)方案。AGV小車因具有無人駕駛、柔性好、節(jié)能高效、安全易維護(hù)、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),能有效提高車間物流效率,減少人員成本,現(xiàn)已逐步成為工廠智能物流體系建立的基礎(chǔ)設(shè)備。
下圖為工廠中用于搬運(yùn)重型器械部件的AGV小車
為進(jìn)一步增強(qiáng)AGV小車的柔性化送料流程,打通工區(qū)生產(chǎn)線工位、調(diào)度監(jiān)控臺(tái)與AGV小車之間的數(shù)據(jù)互通性,從而提高工廠的物料輸送效率。每個(gè)生產(chǎn)工位配備有一個(gè)帶按鈕的控制盒,工人通過控制盒上的按鈕對(duì)調(diào)度監(jiān)控臺(tái)發(fā)送缺料信號(hào),調(diào)度監(jiān)控臺(tái)收到缺料信號(hào)后,通過對(duì)AGV小車狀態(tài)的監(jiān)控功能選擇可被調(diào)度的AGV小車并通過PLC程序選擇出適合完成該次送料任務(wù)的AGV小車,然后發(fā)送加料指令。AGV小車在收到指令后做出相應(yīng)的PLC程序指令,并將接收到的加料、路線、物料等信息在AGV小車的臺(tái)達(dá)觸摸屏界面上顯示。
設(shè)計(jì)要求:
1.工位的加料請(qǐng)求統(tǒng)一由調(diào)度監(jiān)控臺(tái)安排AGV小車進(jìn)行加料。
2.中控制盒,調(diào)度監(jiān)控臺(tái),AGV小車控制核心為臺(tái)達(dá)PLC。調(diào)度監(jiān)控臺(tái)為主站,工位處的控制盒和AGV小車都為從站。
3.AGV小車、工位以及調(diào)度控制臺(tái)距離50米-200米左右不等的距離,中間有多個(gè)工區(qū)工位或料架等隔擋物。
4.調(diào)度監(jiān)控臺(tái)有兩個(gè)作用。第一是可以監(jiān)測(cè)到所有AGV小車的運(yùn)行狀態(tài);第二是處理工作臺(tái)上傳的各項(xiàng)指令,然后合理調(diào)度就近AGV小車。
5.工位端的按鈕控制盒可移動(dòng),隨時(shí)根據(jù)生產(chǎn)人數(shù)和不同工位改變數(shù)量及放置位置,并不需要每個(gè)工位都配備。
方案設(shè)計(jì):
考慮到AGV小車移動(dòng)頻繁和移動(dòng)范圍廣的工作特點(diǎn),可采用全數(shù)字無線加密的方式來實(shí)現(xiàn)中控制盒,調(diào)度監(jiān)控臺(tái),AGV小車之間的數(shù)據(jù)交互。在該AGV小車加料系統(tǒng)中,無線方案的設(shè)計(jì)需考慮到小車移動(dòng)中一些不可預(yù)估障礙物的影響;控制盒和AGV小車數(shù)量和位置的不確定性。需保證不論AGV小車移動(dòng)到哪里,都能夠與距離廠區(qū)200米遠(yuǎn)的調(diào)度監(jiān)控臺(tái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸。調(diào)度中心的指令處理能力及速度,不受從站設(shè)備數(shù)量增減的影響。以及多臺(tái)無線設(shè)備同時(shí)工作,不會(huì)出現(xiàn)互相干擾的情況。
考慮上述因素,在本方案中,選用廠區(qū)傳輸距離1公里的DTD435MC臺(tái)達(dá)plc無線通訊模塊更為穩(wěn)妥。在參與控制的每個(gè)點(diǎn)位上安裝一塊兒DTD435MC就可以直接實(shí)現(xiàn)AGV小車、調(diào)度監(jiān)控臺(tái)和每個(gè)工區(qū)工位上報(bào)缺料信號(hào),調(diào)度監(jiān)控臺(tái)調(diào)度AGV小車去指定工位加料的功能。
無線通訊方案示意圖 ▼
方案特點(diǎn):
1. 供料柔性強(qiáng),提高生產(chǎn)效率
可根據(jù)產(chǎn)線需求靈活規(guī)劃、調(diào)整機(jī)器人路徑,確保作業(yè)效率。
2. 多個(gè)無線通訊終端同時(shí)使用,互不干擾
無線通訊終端的內(nèi)部程序已將主、從設(shè)備區(qū)別開。從站設(shè)備之間地址不同,相同頻段下也不會(huì)出現(xiàn)設(shè)備互相干擾的狀況。
3. 達(dá)泰自由協(xié)議,智能化優(yōu)先處理指令
主站設(shè)備中,不采用輪詢方式,而是可以直接匯總系統(tǒng)設(shè)定邏輯,優(yōu)先處理不同從站指令。
4.無線設(shè)備可隨時(shí)增減,擴(kuò)展能力強(qiáng)
區(qū)別于采用全工區(qū)信號(hào)無線覆蓋解決方案,在該傳輸方式下制造工廠可根據(jù)企業(yè)效益,選擇個(gè)別設(shè)備或個(gè)別重要信號(hào)的無線改造。后期擴(kuò)展能力強(qiáng)。
5.安裝簡(jiǎn)便,接線即用
DTD435MC自識(shí)別Rs232/Rs485接口,兼容主流PLC通訊協(xié)議。通電接線即可使用,不需要編程,也不需要專業(yè)廠家來安裝。
6.獨(dú)立組網(wǎng),無運(yùn)行費(fèi)用
該設(shè)備采用的是達(dá)泰全數(shù)字無線加密傳輸方式,不依賴云平臺(tái)或廠區(qū)局域網(wǎng)搭建,屬于無線自組網(wǎng)通訊方式,后期無運(yùn)行費(fèi)用。
方案優(yōu)勢(shì):
1. 提升效率: 原材料、半成品、成品物流路徑精確,靈活、高效、準(zhǔn)確地執(zhí)行搬運(yùn)任務(wù),提升產(chǎn)線效率 30% 以上。
2. 降 低 人 力 成 本: 快速部署物流搬運(yùn)系統(tǒng),利于傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無人化生產(chǎn),節(jié)省人力50% 以上。
3. 靈活便捷:搬運(yùn)機(jī)器人/系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)接產(chǎn)線,根據(jù)工藝,靈活調(diào)整路徑,實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)線,提高場(chǎng)地利用率。