Quel est le système logiciel d'un châssis AGV?
En tant que fournisseur de châssis AGV (véhicule guidé automatisé), j'ai été témoin de première main l'impact transformateur de ces machines remarquables dans diverses industries. Le système logiciel d'un châssis AGV est le héros méconnu derrière son fonctionnement transparent, lui permettant de naviguer dans des environnements complexes, d'interagir avec d'autres systèmes et d'effectuer des tâches avec précision. Dans cet article de blog, je vais me plonger dans les composants clés d'un système logiciel de châssis AGV, explorant comment ils fonctionnent ensemble pour faire de ces véhicules un atout si précieux dans la fabrication, la logistique moderne et au-delà.
Navigation et localisation
Au cœur d'un système logiciel de châssis AGV se trouvent ses capacités de navigation et de localisation. Ces fonctions permettent à l'AGV de déterminer sa position dans un environnement donné et de planifier un chemin vers sa destination. Il existe plusieurs méthodes de navigation différentes utilisées dans les AGV, chacune avec ses propres avantages et limitations.
L'une des méthodes de navigation les plus courantes est le guidage magnétique de bande ou de fil. Dans ce système, un ruban magnétique ou un fil est posé sur le sol le long du chemin souhaité de l'AGV. L'AGV est équipé de capteurs qui détectent le champ magnétique et l'utilisent pour suivre le chemin. Le guidage magnétique de la bande est relativement simple et rentable, ce qui en fait un choix populaire pour de nombreuses applications. Cependant, il est également moins flexible que les autres méthodes de navigation, car le chemin de l'AGV est fixé et ne peut pas être facilement modifié.
Une autre méthode de navigation populaire est la navigation au laser. Dans ce système, l'AGV est équipé d'un scanner laser qui émet un faisceau laser et mesure la distance aux objets environnants. L'AGV utilise ces informations pour créer une carte de son environnement et déterminer sa position dans la carte. La navigation au laser est plus flexible que le guidage magnétique de la bande, car le chemin de l'AGV peut être facilement modifié en mettant à jour la carte. Cependant, il est également plus cher et nécessite une ligne de vue claire aux objets environnants.
En plus de la navigation, le système logiciel d'un châssis AGV comprend également une fonction de localisation. La localisation permet à l'AGV de déterminer sa position dans la carte avec un degré élevé de précision. Il existe plusieurs méthodes de localisation différentes utilisées dans les AGV, notamment des calculs morts, une localisation historique et une localisation et une cartographie simultanées (SLAM).
Les calculs morts sont une méthode de localisation simple qui utilise les encodeurs de roue de l'AGV pour mesurer la distance parcourue et la direction du mouvement. L'AGV utilise ces informations pour estimer sa position dans la carte. Les calculs morts sont relativement peu coûteux et faciles à mettre en œuvre, mais il est également soumis à des erreurs dues au glissement des roues et à d'autres facteurs.
La localisation basée sur la placée est une méthode de localisation plus précise qui utilise des repères connus dans l'environnement pour déterminer la position de l'AGV. L'AGV est équipé de capteurs qui détectent les repères, tels que les réflecteurs ou les codes à barres, et utilise ces informations pour calculer sa position dans la carte. La localisation basée sur les histoires est plus précise que les calculs morts, mais il nécessite l'installation de points de repère dans l'environnement, ce qui peut être coûteux et long.
La localisation et la cartographie simultanées (SLAM) sont une méthode de localisation plus avancée qui permet à l'AGV de créer une carte de son environnement et de déterminer sa position dans la carte en même temps. L'AGV est équipé de capteurs qui détectent les objets environnants, tels que des lasers ou des caméras, et utilise ces informations pour créer une carte de l'environnement. L'AGV utilise ensuite la carte pour déterminer sa position dans l'environnement. SLAM est la méthode de localisation la plus précise, mais elle est également la plus intensive en informatique et nécessite un ordinateur puissant à implémenter.
Contrôle des mouvements
En plus de la navigation et de la localisation, le système logiciel d'un châssis AGV comprend également une fonction de contrôle de mouvement. Le contrôle du mouvement permet à l'AGV de se déplacer en douceur et avec précision le long de son chemin. La fonction de contrôle de mouvement d'un châssis AGV comprend généralement une fonction de contrôle de vitesse, une fonction de contrôle de direction et une fonction de contrôle du freinage.
La fonction de contrôle de vitesse d'un châssis AGV permet à l'AGV de maintenir une vitesse constante le long de son chemin. La fonction de contrôle de vitesse utilise généralement un contrôleur PID (proportionnel-intégral-dérivé) pour ajuster la vitesse de l'AGV en fonction de la vitesse souhaitée et de la vitesse réelle. Le contrôleur PID utilise les commentaires des encodeurs de roue de l'AGV pour ajuster la vitesse de l'AGV et s'assurer qu'il maintient une vitesse constante le long de son chemin.
La fonction de contrôle de direction d'un châssis AGV permet à l'AGV de tourner en douceur et avec précision le long de son chemin. La fonction de contrôle de direction utilise généralement un servomoteur pour contrôler l'angle de direction de l'AGV. Le servomoteur est contrôlé par un contrôleur de direction, qui utilise les commentaires des capteurs de direction de l'AGV pour ajuster l'angle de direction de l'AGV et s'assurer qu'il se tourne en douceur et avec précision le long de son chemin.
La fonction de contrôle du freinage d'un châssis AGV permet à l'AGV de s'arrêter rapidement et en toute sécurité si nécessaire. La fonction de contrôle du freinage utilise généralement un contrôleur de frein pour contrôler les freins de l'AGV. Le contrôleur de frein utilise les commentaires des encodeurs de roue de l'AGV pour déterminer la vitesse de l'AGV et appliquer les freins si nécessaire pour arrêter l'AGV rapidement et en toute sécurité.
Gestion des tâches
En plus de la navigation, de la localisation et du contrôle de mouvement, le système logiciel d'un châssis AGV comprend également une fonction de gestion des tâches. La gestion des tâches permet à l'AGV d'effectuer des tâches telles que la ramassage et la suppression des marchandises, le transport de marchandises entre différents emplacements et l'interaction avec d'autres systèmes.
La fonction de gestion des tâches d'un châssis AGV comprend généralement un planificateur de tâches, un exécuteur de tâches et un moniteur de tâches. Le planificateur de tâches est chargé de créer un calendrier de tâches à effectuer l'AGV. Le planificateur de tâches prend en compte des facteurs tels que la priorité des tâches, la disponibilité de l'AGV et le temps nécessaire pour effectuer les tâches. L'exécuteur de la tâche est responsable de l'exécution des tâches planifiées par le planificateur de tâches. L'exécuteur de la tâche envoie des commandes aux fonctions de navigation, de localisation et de contrôle de mouvement de l'AGV pour effectuer les tâches. Le moniteur des tâches est responsable de la surveillance des progrès des tâches et de la signalement des erreurs ou des exceptions au planificateur de tâches.
Communication
Le système logiciel d'un châssis AGV comprend également une fonction de communication. La communication permet à l'AGV d'interagir avec d'autres systèmes, tels qu'un système de gestion d'entrepôt (WMS), un système d'exécution de fabrication (MES) ou un contrôleur de robot.
La fonction de communication d'un châssis AGV comprend généralement un module de communication sans fil, tel que Wi-Fi ou Bluetooth, et un protocole de communication, tel que Modbus ou Ethernet / IP. Le module de communication sans fil permet à l'AGV de communiquer avec d'autres systèmes sans fil, tandis que le protocole de communication permet à l'AGV d'échanger des données avec d'autres systèmes dans un format standardisé.
En plus de la communication sans fil, le système logiciel d'un châssis AGV peut également inclure une interface de communication filaire, telle que Ethernet ou USB. Les interfaces de communication filaire sont généralement utilisées pour le transfert de données à grande vitesse ou pour la communication avec des systèmes qui ne prennent pas en charge la communication sans fil.
Conclusion
Le système logiciel d'un châssis AGV est un système complexe et sophistiqué qui joue un rôle essentiel dans le fonctionnement de ces machines remarquables. Les composants clés d'un système logiciel de châssis AGV, y compris la navigation et la localisation, le contrôle de mouvement, la gestion des tâches et la communication, travaillent ensemble pour permettre à l'AGV de naviguer dans des environnements complexes, d'interagir avec d'autres systèmes et d'effectuer des tâches avec précision.
En tant que fournisseur de châssis AGV, nous nous engageons à fournir à nos clients des systèmes logiciels de la plus haute qualité fiables, flexibles et faciles à utiliser. Nos systèmes logiciels sont conçus pour répondre aux besoins spécifiques de nos clients et peuvent être personnalisés pour s'adapter à une large gamme d'applications.
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Références
- "Véhicules guidés automatisés: technologie, mise en œuvre et opérations" de Peter R. Tanchoco et Jayakrishnan Narayanan
- "Robotique: modélisation, planification et contrôle" par Bruno Siciliano, Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani et Giuseppe Oriolo
- "Robotique industrielle: théorie, modélisation et contrôle" par Stefano Stramigioli