智能AGV系统在报业的应用

“广州报业印务中心智能输送AGV系统项目”是在我国印报行业建立的为数不多的一套具备较高柔性的物流输送系统，具备纸卷提升高度高、工艺流...

“广州报业印务中心智能输送AGV系统项目”包括基站地面控制系统一套，5台激光导引高提升AGV车，智能充电系统4套，用于广州日报印务中心内的生产物流系统输送。

系统设计考虑因素

在广州日报印务中心印刷车间的生产工艺流程中，由于车间空间有限，且纸卷采用货架直接存取方式，出入库的路线比较集中、复杂，这些都对AGV系统的交通管理调度系统提出了较高要求。根据上述输送系统的特点，公司采用激光导引方式的高提升叉式AGV系统。激光导引AGV系统具有定位精度高、地面无需设置任何其他辅助装置、路径设置灵活、变更方便、能更好地适应复杂的路径和狭窄通道以及整套系统的兼容性和扩展性较好等特点。

此外，由于所运送物料的特殊性，因此在进行AGV车型选择、车体结构设计等方面也进行了重点考虑。针对广州日报印务中心是报业集团在国内较大的“窗口”企业，建成以后会对其他报业企业有展示效果，因而在AGV的车体外观、地面控制系统的设计中将美观与功能的实用性也进行了整体的考虑。

系统总体结构

AGV输送系统采用Danaher Motion公司最新的NDC 8控制系统技术，总体结构如图1所示，主要由地面控制系统和车载控制系统两部分组成。

1.地面控制系统

地面控制系统部分主要由AGV管理、监控系统、无线通信系统和远程控制I/O及智能充电站所组成。

AGV管理系统的主要功能是处理运输任务的接收、执行、相关参数的传输和AGV的监控，主要包括以下几个方面的管理任务：任务管理，车辆管理，交通管理和通信传输。AGV监控系统的主要功能是可全动态实时显示AGV系统中各台AGV小车的工作位置及运行状态，并报告AGV系统出现的状态信息，此外也具有AGV系统仿真运行的功能。在紧急情况下，也可指派特定的AGV小车执行特定的任务。

2. 车载控制系统

车载控制系统部分主要由AGV车载控制器、伺服控制系统、车载操作面板和手动控制器、通信系统以及激光定位系统等部分所组成。

AGV车载控制系统负责AGV的导引、路径选择、小车行走和装卸操作等功能。车载控制器VMC500是车载控制系统的核心，主要执行以下的功能：从车载操作面板上发送命令时，进行AGV路径的选择；导航和导引的信息处理；用户定义的各种可编程逻辑控制程序，如对模拟、数字信号的处理、取货和卸货的操作等；车载或远程的设备通过通信进行AGV的状态和有关事件的监控和报告。

图2 AGV系统中纸卷的直接存取采用立体货架式

手动控制器（MCD7R）：AGV小车具有自动、半自动、手动三种工作模式，手动控制器是手动控制AGV小车的装置，当小车有了故障需要进行维修时可以将小车调到手动模式，手动控制器（MCD7R）的LCD可显示控制模式、参数和错误诊断信息等。车载操作面板（OPT10）的作用是提供了访问车载控制器内部信息的接口途径。通过它可查看车载系统的内部参数，并可调度AGV执行特定的运输任务。

AGV系统操作模式

AGV小车控制分为手动、半自动和全自动三种模式。手动模式是通过手动控制器操作AGV小车，完全与AGV管理系统脱离，在监控界面上只能看到AGV车的位置变化。半自动模式是通过AGV车上的操作面板对AGV小车进行任务发送，如选择含交通管理则AGV车在AGV管理监控系统的管理下执行任务。全自动模式是任务的发送及AGV小车的管理调度完全由AGV管理、监控系统调度与控制。

故障诊断方便灵活

使用掌上电脑（Pocket PC）在无线局域网的环境下，可方便地获取AGV的故障信息，定义信息和事件信息等数据；对于较为严重的故障信息，可通过获取“黑匣子”（Black Box）文件，提供给专业人员解决。

系统特点

AGV系统中纸卷的直接存取采用立体货架式（图2）；纸卷暂存库货架分为37列货架、每列可存放4个纸卷，总容量为148个纸卷，由AGV小车自动存取，AGV车最大提升高度为4860mm。

 

图3 AGV系统所执行的任务类型多种多样，共包括纸卷入库、剥纸退库、纸卷出库、纸卷退库，纸卷报废和废纸芯箱回收等6种作业类型

AGV系统所执行的任务类型多种多样，共包括纸卷入库、剥纸退库、纸卷出库、纸卷退库，纸卷报废和废纸芯箱回收等6种作业类型（图3）。AGV系统的管理智能化要求高。在AGV执行入库的任务时，若印刷机工位有出库请求，则AGV系统改入库任务为出库任务，直接将纸卷送到所需的工位。

总结

通过广州报业AGV输送系统的应用，替代了传统的用人工驱动小车或采用固定轨道式的地面滑板车的纸卷货物运输工作，促进了企业技术进步，改善了工人的工作环境条件，提高了自动化生产水平，有效地解放了劳动生产力，减轻劳动强度，同时促进了企业人员素质、管理水平的提高，促进了企业的标准化、规范化、信息化的基础建设。