焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件

主講教師:陳銀銀chenAgAg@163.co二章焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成主講教師:陳銀銀第二章焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成1主要內(nèi)容：自動(dòng)化制造系統(tǒng)的常見類型自動(dòng)化加工設(shè)備工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)主要內(nèi)容：2物流輸送系統(tǒng)1.物流系統(tǒng)及其功能1)物流分類工件流：原材料，半成品，成品工具流：刀具，夾具配套流：托盤，輔材，備品備件

2)物流系統(tǒng)功能存儲(chǔ)功能、輸送功能、裝卸功能、管理功能物流輸送系統(tǒng)1.物流系統(tǒng)及其功能3

3)物流系統(tǒng)種類(1)單機(jī)自動(dòng)供料裝置：儲(chǔ)料器、隔料器、上料器、輸送槽、定位定向裝置(2)自動(dòng)線輸送系統(tǒng)：連續(xù)輸送機(jī)、通用懸掛小車、有軌導(dǎo)向小車、隨行夾具返回裝置(3)FMS物流系統(tǒng)：自動(dòng)導(dǎo)向小車、積放式懸掛小車、積放式有軌導(dǎo)向小車、搬運(yùn)機(jī)器人、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)3)物流系統(tǒng)種類42.自動(dòng)線輸送系統(tǒng)1)帶式輸送機(jī)

(1)輸送帶材料：橡膠帶、塑料(樹脂)帶、繩芯帶、鋼網(wǎng)帶用途：強(qiáng)力型、普通型、輕型、井巷型、耐熱型接頭：機(jī)械接頭、冷粘接頭、硫化接頭、無接頭

(2)滾筒及驅(qū)動(dòng)裝置滾筒：傳動(dòng)滾筒、改向滾筒驅(qū)動(dòng)裝置：電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速機(jī)、傳動(dòng)滾筒，電動(dòng)機(jī)宜選啟動(dòng)扭矩大的品種2.自動(dòng)線輸送系統(tǒng)5

(3)托輥用于長(zhǎng)距離輸送時(shí)防止由于物料自重和帶自重引起的輸送帶下垂。托輥距離的選擇原則：上托輥距為成件物料在輸送方向上尺寸的一半，下托輥距可取上托輥距的2倍。常見托輥結(jié)構(gòu)(3)托輥6常見托輥結(jié)構(gòu)型式圖a)平托輥b)V形托輥c)槽形托輥d)空載平托輥e)空載梳形托輥f)空載V形托輥g)擋輥式調(diào)心托輥h)擋輥式空載調(diào)心托輥i)擋輥式空載雙輥調(diào)心托輥常見托輥結(jié)構(gòu)型式圖7

(4)張緊裝置作用：避免輸送帶打滑，控制輸送帶撓度，減小輸送阻力。按結(jié)構(gòu)分類：螺桿式、彈簧螺桿式、重錘式、絞車式。重錘式張緊機(jī)構(gòu)示意圖(4)張緊裝置82)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)包括鏈條、鏈輪、電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器，長(zhǎng)距離輸送要增加張緊裝置和鏈條支撐導(dǎo)軌。

(1)鏈條包括套筒滾子鏈、彎板鏈、叉形鏈、焊接鏈、可拆鏈、履帶鏈、齒形鏈。制造方法：鍛造、鑄造、沖壓、焊接輸送鏈條與傳動(dòng)鏈條比，節(jié)距大。輸送鏈傳動(dòng)中，物料通過鏈條上的附件承托來傳送。一級(jí)附件均為標(biāo)準(zhǔn)件，可配置二級(jí)附件擴(kuò)展。2)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)9焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件10焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件11二級(jí)以上附件需自行設(shè)計(jì)，原則：使物料重力傳遞到鏈條支承軌道上的路徑最短，在考慮滿足強(qiáng)度的前提下，重量盡量輕，結(jié)構(gòu)工藝性好。二級(jí)以上附件需自行設(shè)計(jì)，原則：使物料重力傳遞到鏈條支12

(2)鏈輪鏈輪的基本參數(shù)、齒形及公差、齒槽形狀、軸向齒廓、鏈輪公差等看參見國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8350-1987《輸送鏈、附件及鏈輪》。注意鏈傳動(dòng)時(shí)鏈速是不均勻的，由此而產(chǎn)生一個(gè)附加的角加速度，帶來鏈傳動(dòng)的不均勻性。鏈輪齒數(shù)越大，傳動(dòng)的不均勻性越小，但鏈輪外圓直徑越大。設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮兩者的取舍。(2)鏈輪133)步伐式傳送帶(1)棘爪步伐式傳送帶無工件定位元件，只能用于低速運(yùn)行場(chǎng)合。棘爪步伐式傳送帶3)步伐式傳送帶棘爪步伐式傳送帶14

(2)擺桿步伐式傳送帶工件有元件定位，速度可高達(dá)20m/min擺桿步伐式傳送帶(2)擺桿步伐式傳送帶擺桿步伐式傳送帶154)輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)(1)無動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)，又稱輥道，有長(zhǎng)、短兩種。長(zhǎng)輥道輥?zhàn)有螤钣袌A柱形、圓錐形和曲面形幾種，以圓柱形長(zhǎng)輥道應(yīng)用最廣。輥道曲線段采用圓錐形輥?zhàn)踊螂p排圓柱形輥?zhàn)?，可使物品轉(zhuǎn)彎。短輥道可縮短輥?zhàn)娱g距，自重較輕。4)輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)16焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件17輥道一般稍下傾，當(dāng)物品較重、線路較長(zhǎng)時(shí)，斜度可取1～1.5％。如要使物品自滑，斜度可增大到2～3％。當(dāng)線路長(zhǎng)度小于10米、物品輕于200千克時(shí)，可以布置成水平線路。自滑式輥道不易控制物品下滑速度，所以長(zhǎng)度一般不大。輥道的寬度比物品寬度大100～150毫米。曲線段最小曲率半徑為輥道寬度的3～4倍。輥?zhàn)娱g距為輸送物品長(zhǎng)度的1/3～1/4，當(dāng)物品輸送的平穩(wěn)性要求較高時(shí)。間距可取輸送物品長(zhǎng)度的1/4～1/5。輥?zhàn)又睆桨摧d荷大小決定。

輥道一般稍下傾，當(dāng)物品較重、線路較長(zhǎng)時(shí)，斜度可18

(2)動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)常用于水平的或向上微斜的輸送線路。驅(qū)動(dòng)裝置將動(dòng)力傳給輥?zhàn)?，使其旋轉(zhuǎn)，通過輥?zhàn)颖砻媾c輸送物品表面間的摩擦力輸送物品。按驅(qū)動(dòng)方式有單獨(dú)驅(qū)動(dòng)與成組驅(qū)動(dòng)之分。前者的每個(gè)輥?zhàn)佣寂溆袉为?dú)的驅(qū)動(dòng)裝置，以便于拆卸。后者是若干輥?zhàn)幼鳛橐唤M，由一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，以降低設(shè)備造價(jià)。成組驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)方式有齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)。動(dòng)力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)一般用交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，根據(jù)需要亦可用雙速電動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。(2)動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)19動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式205)懸掛輸送系統(tǒng)5)懸掛輸送系統(tǒng)21(1)分類

A.牽引式帶有承載吊具的滑架1(又稱行車)與牽引構(gòu)件2連接在一起，沿著軌道3運(yùn)行?；苌蠏煊秀q接吊具4用于放置被輸送物件，牽引構(gòu)件2由傳動(dòng)裝置5帶動(dòng)，水平面內(nèi)轉(zhuǎn)向靠回轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)，垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)向靠軌道中的彎軌實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置張緊裝置。(1)分類A.牽引式22焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件23

B.推動(dòng)式帶有承載吊具的載貨小車1與牽引構(gòu)件不連接在一起，而是由連在牽引構(gòu)件上并沿軌道3運(yùn)行的推進(jìn)滑架2推動(dòng)沿軌道4運(yùn)行。其特點(diǎn)是：可藉助道岔裝置使載貨小車由一條軌道(主線)進(jìn)入支線(輔線)或另一條承載軌道，實(shí)現(xiàn)被輸送物品的分類、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化。B.推動(dòng)式24焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件25

C.拖動(dòng)式行車1通過特殊吊鉤4連接在牽引構(gòu)件3上，吊鉤鉤住裝有物品的地面行車2的拖桿5而拖動(dòng)地面行車。這種輸送機(jī)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用很少見。C.拖動(dòng)式266)有軌導(dǎo)向小車有軌小車(RailGuideVehicle)是一種沿著鐵軌行走的運(yùn)輸工具，有自驅(qū)和它驅(qū)兩種驅(qū)動(dòng)方式。自驅(qū)動(dòng)有軌小車通過車上的小齒輪和安裝在鐵軌一側(cè)的齒條嚙合，利用交、直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。它驅(qū)式有軌小車由外部鏈索牽引，在小車底盤的前、后各裝一導(dǎo)向銷，地面上修有一組固定路線的溝槽，導(dǎo)向銷嵌入溝槽內(nèi)，保證小車行進(jìn)時(shí)沿著溝槽移動(dòng)。6)有軌導(dǎo)向小車27前面的銷桿除作定向用外，還作為鏈索牽動(dòng)小車的推桿。推桿是活動(dòng)的，可在套筒中上下滑動(dòng)。鏈索每隔一定距離有一個(gè)推頭，小車前面的推桿可靈活地插入或脫開鏈索的推頭，由埋設(shè)在溝槽內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)的接近開關(guān)和限位開關(guān)控制。推桿脫開鏈索的推頭，小車就停止。采用空架導(dǎo)軌和懸掛式機(jī)械手或機(jī)器人作為運(yùn)輸工具也是一種發(fā)展趨勢(shì)，其主要優(yōu)點(diǎn)是充分利用空間，適合于運(yùn)送中、大型工件，如汽車車架、車身等。有軌小車的特點(diǎn)是：加速和移動(dòng)速度都比較快，適合運(yùn)送重型工件；導(dǎo)軌固定，行走平穩(wěn)，停車位置比較準(zhǔn)確；控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠性好，制造成本低，便于推廣應(yīng)用；行走路線不便改變，轉(zhuǎn)彎角度不能太??；噪聲較大，影響操作工監(jiān)聽加工狀況及保護(hù)自身安全。前面的銷桿除作定向用外，還作為鏈索牽動(dòng)小車的推桿。推283.柔性物料系統(tǒng)FMS系統(tǒng)要求有一套柔性物料系統(tǒng)與之配合共同完成生產(chǎn)加工任務(wù)。

1)物流輸送基本形式從運(yùn)輸系統(tǒng)布局來看，可分為串行工作方式和隨機(jī)工作方式兩大類，串行工作方式又可分為直線移動(dòng)(往復(fù)式)和封閉循環(huán)式。隨機(jī)工作方式又可分為直線往復(fù)式、封閉循環(huán)式和網(wǎng)絡(luò)式。采用直線往復(fù)和封閉循環(huán)運(yùn)輸時(shí)，多用傳輸帶實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)式則利用自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)或搬運(yùn)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)。3.柔性物料系統(tǒng)FMS系統(tǒng)要求有一套柔性物料29典型運(yùn)輸方式示意圖

典型運(yùn)輸方式示意圖30(1)直線形輸送方式FMS發(fā)展的早期，可能是受機(jī)械式自動(dòng)線的影響多采用直線往復(fù)式封閉循環(huán)的運(yùn)輸方式，下面所附兩個(gè)圖就是兩個(gè)直線移動(dòng)方式的例子。例一圖的特點(diǎn)是機(jī)床排列在運(yùn)輸線的一邊。直線往復(fù)式運(yùn)輸方式之一(1)直線形輸送方式直線往復(fù)式運(yùn)輸方式之一31

例二所舉的例子也是一種直線往復(fù)式的運(yùn)輸方式，兩臺(tái)水平式加工中心，位于AGV的導(dǎo)向?qū)к壍囊欢?，彼此面?duì)面地排列。導(dǎo)軌的另一端是裝卸站。中間部分，導(dǎo)軌的兩邊并列排放著19個(gè)托盤站(包括小車上的托盤共有20個(gè))。例二所舉的例子也是一種直線往復(fù)式的運(yùn)輸方式，兩臺(tái)水平32

該系統(tǒng)用來加工50種不同的鋁鑄件，批量大約為每月50件/種，有齒輪箱、法蘭盤等。工件的基面加工由車間另外配置的一臺(tái)加工中心和兩臺(tái)鉆床來完成，以便保證工件在托盤上定位的精度。工人在裝卸站將工件安裝在相應(yīng)的托盤中的同時(shí)，將托盤號(hào)和零件號(hào)輸入給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)調(diào)度計(jì)劃，可以命令A(yù)GV在哪里裝卸工件，并指令加工中心，調(diào)用加工程序控制加工。

該系統(tǒng)用來加工50種不同的鋁鑄件，批量大約為每月533

(2)環(huán)形輸送方式簡(jiǎn)單的環(huán)形運(yùn)輸系統(tǒng)

環(huán)式布置的搬運(yùn)工具可以用導(dǎo)軌也可以是各種形式的無軌小車。左圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)系統(tǒng)，用了兩臺(tái)運(yùn)輸小車，AGV1和AGV2，AGV1是刀具運(yùn)輸小車，它的任務(wù)是將中央工具庫(kù)的刀具分別運(yùn)到四臺(tái)加工中心處，與加工中心的刀庫(kù)交換刀具。AGV2是零件運(yùn)輸小車，任務(wù)是從自動(dòng)從倉(cāng)庫(kù)中取出毛坯和原材料，運(yùn)送至各加工中心，再把加工中心加工好的半成品或成品搬運(yùn)到其他加工中心或中央倉(cāng)庫(kù)。

(2)環(huán)形輸送方式簡(jiǎn)單的環(huán)形運(yùn)輸系統(tǒng)

環(huán)式布34(3)網(wǎng)絡(luò)形輸送方式下圖是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)的例子，運(yùn)輸路線可以有幾條封閉環(huán)路，網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)便于小車尋找最優(yōu)的運(yùn)輸路徑。(3)網(wǎng)絡(luò)形輸送方式下圖是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)的例子35

該系統(tǒng)是休斯飛機(jī)公司為了加工種類不多的鋁合金殼體零件而設(shè)計(jì)的FMS生產(chǎn)線。加工種類為5~6種，批量為4500~7000件/年，屬中批量生產(chǎn)。系統(tǒng)由9臺(tái)加工中心、1臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)組成。每臺(tái)加工中心和測(cè)量機(jī)都配備有一個(gè)專門的托盤短程傳送裝置，它把600mm×600mm的工件托盤連同工件，從物料傳送線上取下，送至機(jī)床；或?qū)⒐ぜ斜P從機(jī)床上取下，送至物料運(yùn)輸線。

運(yùn)輸系統(tǒng)采用的運(yùn)輸工具為一種用牽引索牽引的小車，它可以自動(dòng)地把工件輸送到各臺(tái)加工中心或坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。圖中的箭頭標(biāo)出了運(yùn)輸小車行走的方向，只要控制小車在分叉處的走向，小車就會(huì)沿著不同的路線行走。

該系統(tǒng)是休斯飛機(jī)公司為了加工種類不多的鋁合金殼36(4)機(jī)器人為中心的輸送方式(4)機(jī)器人為中心的輸送方式37

2)FMS的物流輸送設(shè)備(1)托盤及托盤交換器裝置托盤是工件和夾具與輸送設(shè)備和加工設(shè)備之間的硬件接口，有箱式、板式等結(jié)構(gòu)。箱式用于小型工件及回轉(zhuǎn)體工件；板式用于較大型非回轉(zhuǎn)體工件。托盤的基本形狀圖2)FMS的物流輸送設(shè)備托盤的基本形狀圖38托盤交換裝置是連接FMS加工設(shè)備與物料運(yùn)輸系統(tǒng)之間的橋梁和接口。常見有回轉(zhuǎn)式和往復(fù)式兩種。

托盤交換系統(tǒng)托盤交換裝置是連接FMS加工設(shè)備與物料運(yùn)輸系統(tǒng)之間的39(2)自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)

A.概述組成：車架、蓄電池、充電裝置、電氣系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、自動(dòng)尋址及精確定位系統(tǒng)、移載機(jī)構(gòu)、安全系統(tǒng)、通訊單元和自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)。特點(diǎn)：

較高的柔性實(shí)時(shí)監(jiān)控安全可靠維護(hù)方便(2)自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)A.概述40

B.AGV的分類按導(dǎo)向方式的不同分類，有：

線導(dǎo)小車：利用電磁感應(yīng)原理導(dǎo)向，通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)感應(yīng)頭在預(yù)埋感應(yīng)電纜電磁場(chǎng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成距離差，控制小車移動(dòng)、轉(zhuǎn)向等。光導(dǎo)小車：利用光電感應(yīng)原理制導(dǎo)，其原理是直接在地面上涂上一層熒光材料，或敷設(shè)一層涂有熒光材料的帶子，光線照射后，利用熒光材料的反光，激發(fā)光敏傳感器辨認(rèn)出小車應(yīng)走的路線，引導(dǎo)小車移動(dòng)，這種小車用于辦公室和裝配車間更為方便。它的最大優(yōu)點(diǎn)是成本低且便于更改行走路線。B.AGV的分類41信號(hào)孔感光元件光道光源反光帶光學(xué)引導(dǎo)原理信號(hào)孔感光元件光道光源反光帶光學(xué)引導(dǎo)原理42遙控小車：這種小車沒有傳送信息的電纜，而是以無線電形式發(fā)送給接收設(shè)備，傳送命令和信息，車輛的控制(如起停、轉(zhuǎn)彎)都是以無線電信號(hào)形式傳遞。小車活動(dòng)范圍和路線基本上不受限，故柔性最大。當(dāng)然，其控制器和操縱機(jī)構(gòu)也就相對(duì)復(fù)雜，目前還不十分成熟，只是處在實(shí)驗(yàn)研究階段。遙控小車：這種小車沒有傳送信息的電纜，而是以43C.AGV的電磁式導(dǎo)向原理磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖C.AGV的電磁式導(dǎo)向原理磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖44上頁圖為磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖，小車底部裝有弓形天線3，跨設(shè)于以感應(yīng)線4為中心且與感應(yīng)線垂直的平面內(nèi)。感應(yīng)線通以交變電流，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。當(dāng)天線3偏離感應(yīng)線任何一側(cè)時(shí)，天線的兩對(duì)稱線圈中感應(yīng)電壓有差值，誤差信號(hào)經(jīng)過放大，驅(qū)動(dòng)左、右電動(dòng)機(jī)2;左、右電動(dòng)機(jī)有轉(zhuǎn)速差，經(jīng)驅(qū)動(dòng)輪1使小車轉(zhuǎn)向，使感應(yīng)線重新位于天線中心，直至誤差信號(hào)為零。注意：感應(yīng)交流電流頻率為小于15kHz，電壓小于40V，電流一般在200~400mA。上頁圖為磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖，小車底部裝45D.AGV的自動(dòng)尋址及定位系統(tǒng)利用電磁感應(yīng)原理。在預(yù)先需要定位處埋設(shè)若干電磁感應(yīng)線圈，控制線圈通以不同方向的電流，產(chǎn)生不同方向的磁通，形成“0”、“1”編碼。AGV上的接受線圈感知地址碼，經(jīng)譯碼后確定是否需要?？俊⑿敦浕蜓b貨，并根據(jù)與線圈的位置，控制小車減速、停車或前后微量調(diào)整，達(dá)到精確定位。

E.AGV的路徑尋找路徑尋找就是自動(dòng)選取岔道，AGV在車間的行走路線比較復(fù)雜，有很多分岔點(diǎn)和交匯點(diǎn)。地面上有中央控制計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)車輛調(diào)度控制，AGV小車上帶有微處理器控制板，AGV的行走路線以圖表的格式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中。D.AGV的自動(dòng)尋址及定位系統(tǒng)E.AGV的路徑尋找46

F.AGV的管理a.交通管制：區(qū)間控制法，同一時(shí)刻只允許一個(gè)小車位于給定的預(yù)先劃分好的區(qū)間內(nèi)。b.車輛調(diào)度：分類：車內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)、車外招呼系統(tǒng)、遙控終端、中央計(jì)算機(jī)控制和組合控制。組合控制最常用。調(diào)度法則：順序調(diào)度法則，最少行駛時(shí)間法則，最短距離法則，先來先服務(wù)法則，最近車輛法則，最快車輛法則等等。具體哪種最優(yōu)往往需計(jì)算機(jī)仿真來確定。c.系統(tǒng)監(jiān)控定位器面板，攝像機(jī)與顯示器，中央記錄與報(bào)告

自動(dòng)化物料運(yùn)輸系統(tǒng)視頻F.AGV的管理47(3)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)雙排巷道式小型立體庫(kù)單排貨架式小型立體庫(kù)(3)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)雙排巷道式小型立體庫(kù)單排貨架式小型48自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要特點(diǎn)有：利用計(jì)算機(jī)管理，物資庫(kù)存賬目清楚，物料存放位置準(zhǔn)確，對(duì)自動(dòng)化制造系統(tǒng)物料需求響應(yīng)速度快；與搬運(yùn)設(shè)備(如AGV、有軌小車、傳送帶)銜接，能可靠、及時(shí)地供給物料；減少庫(kù)存量，加速資金周轉(zhuǎn)；充分利用空間，減少?gòu)S房面積；減少工件損傷和物料丟失；可存放的物料范圍寬；減少管理人員，降低管理費(fèi)用；耗資較大，適用于一定規(guī)模的生產(chǎn)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要特點(diǎn)有：利用計(jì)算機(jī)管理，物49

A.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的形式和組成自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)常見的有平面?zhèn)}庫(kù)和立體倉(cāng)庫(kù)兩種。下頁圖所示為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，高層貨架成對(duì)布置，貨架之間有巷道，隨倉(cāng)庫(kù)規(guī)模大小可以有一到若干條巷道。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要由庫(kù)房、高層貨架、堆垛起重機(jī)、外圍輸送設(shè)備、自動(dòng)控制裝置等組成。如有必要，還可能配置一些信息輸入設(shè)備，如條碼掃描器等。物料一般不散放，而是放在標(biāo)準(zhǔn)料箱內(nèi)或托盤上。A.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的形式和組成50自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)51

B.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的布局貫通式：物料從巷道一端進(jìn)，從另一端出庫(kù)同端出入式：物料出庫(kù)和入庫(kù)在巷道的同一端

C.儲(chǔ)料單元和貨位尺寸的確定儲(chǔ)料單元一般就是一個(gè)貨箱或托盤，對(duì)于高層貨架，重量一般不超過1000kg，尺寸不超過1m3。貨位尺寸取決于兩個(gè)尺寸：儲(chǔ)料單元尺寸；儲(chǔ)料單元進(jìn)出貨位所需的凈空尺寸。凈空尺寸由貨架制造精度、堆垛機(jī)軌道安裝精度和定位精度共同決定。B.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的布局52

D.高層貨架首先要保證貨架的強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定性。材料一般使用型鋼，如冷拔型鋼、方鋼、角鋼、槽鋼、工字鋼、H型鋼等。設(shè)計(jì)制造時(shí)需要重點(diǎn)考慮：貨架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度貨架整體的焊接強(qiáng)度儲(chǔ)料單元載荷引起的貨位撓度貨架立柱與桁架的垂直度支腳的位置精度和水平度D.高層貨架53

E.堆垛起重機(jī)

堆垛起重機(jī)是立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部的搬運(yùn)設(shè)備。堆垛起重機(jī)可采用有軌或無軌方式，其控制原理與運(yùn)輸小車相似。倉(cāng)庫(kù)高度很高的立體倉(cāng)庫(kù)常采用有軌堆垛起重機(jī)。為增加穩(wěn)定性，采用兩條平行導(dǎo)軌，即天軌和地軌(如下頁圖所示)。E.堆垛起重機(jī)54堆垛起重機(jī)堆垛起重機(jī)55

a.巷道式堆垛機(jī)特點(diǎn)整機(jī)高而窄，寬度一般不超過儲(chǔ)料單元寬度結(jié)構(gòu)件應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度要求，制造、安裝精度較高取料機(jī)構(gòu)特別設(shè)計(jì)制造，多用伸縮貨叉或貨板電氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要求快速、平穩(wěn)、準(zhǔn)確安全機(jī)構(gòu)要可靠配備，并有多重連鎖保護(hù)措施和機(jī)構(gòu)a.巷道式堆垛機(jī)特點(diǎn)56

b.組成?升降機(jī)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)、卷筒或鏈輪、鋼絲繩或鏈條，特別重要的是防落安全裝置。用鋼絲繩傳動(dòng)，傳動(dòng)裝置一般裝在下部；用鏈條傳動(dòng)，傳動(dòng)裝置一般安裝在上部。有時(shí)需要增加配重以減小升降電動(dòng)機(jī)功率。?行走機(jī)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、制動(dòng)器、車輪。分地面行走和上部行走兩種方式。為提高堆垛機(jī)剛度，在不安裝車輪的另一端都有導(dǎo)向輪沿導(dǎo)軌移動(dòng)。b.組成57?貨叉伸縮機(jī)構(gòu)?載貨臺(tái)?安全保護(hù)措施：貨叉與行走機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)互鎖儲(chǔ)料單元入庫(kù)時(shí)必須對(duì)貨位探測(cè)載貨臺(tái)斷繩保護(hù)?貨叉伸縮機(jī)構(gòu)58F.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的管理與控制a.貨物的自動(dòng)識(shí)別與存取。b.計(jì)算機(jī)管理。c.計(jì)算機(jī)控制。

自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)視頻F.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的管理與控制59主講教師:陳銀銀chenAgAg@163.co二章焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成主講教師:陳銀銀第二章焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成60主要內(nèi)容：自動(dòng)化制造系統(tǒng)的常見類型自動(dòng)化加工設(shè)備工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)主要內(nèi)容：61物流輸送系統(tǒng)1.物流系統(tǒng)及其功能1)物流分類工件流：原材料，半成品，成品工具流：刀具，夾具配套流：托盤，輔材，備品備件

2)物流系統(tǒng)功能存儲(chǔ)功能、輸送功能、裝卸功能、管理功能物流輸送系統(tǒng)1.物流系統(tǒng)及其功能62

3)物流系統(tǒng)種類(1)單機(jī)自動(dòng)供料裝置：儲(chǔ)料器、隔料器、上料器、輸送槽、定位定向裝置(2)自動(dòng)線輸送系統(tǒng)：連續(xù)輸送機(jī)、通用懸掛小車、有軌導(dǎo)向小車、隨行夾具返回裝置(3)FMS物流系統(tǒng)：自動(dòng)導(dǎo)向小車、積放式懸掛小車、積放式有軌導(dǎo)向小車、搬運(yùn)機(jī)器人、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)3)物流系統(tǒng)種類632.自動(dòng)線輸送系統(tǒng)1)帶式輸送機(jī)

(1)輸送帶材料：橡膠帶、塑料(樹脂)帶、繩芯帶、鋼網(wǎng)帶用途：強(qiáng)力型、普通型、輕型、井巷型、耐熱型接頭：機(jī)械接頭、冷粘接頭、硫化接頭、無接頭

(2)滾筒及驅(qū)動(dòng)裝置滾筒：傳動(dòng)滾筒、改向滾筒驅(qū)動(dòng)裝置：電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速機(jī)、傳動(dòng)滾筒，電動(dòng)機(jī)宜選啟動(dòng)扭矩大的品種2.自動(dòng)線輸送系統(tǒng)64

(3)托輥用于長(zhǎng)距離輸送時(shí)防止由于物料自重和帶自重引起的輸送帶下垂。托輥距離的選擇原則：上托輥距為成件物料在輸送方向上尺寸的一半，下托輥距可取上托輥距的2倍。常見托輥結(jié)構(gòu)(3)托輥65常見托輥結(jié)構(gòu)型式圖a)平托輥b)V形托輥c)槽形托輥d)空載平托輥e)空載梳形托輥f)空載V形托輥g)擋輥式調(diào)心托輥h)擋輥式空載調(diào)心托輥i)擋輥式空載雙輥調(diào)心托輥常見托輥結(jié)構(gòu)型式圖66

(4)張緊裝置作用：避免輸送帶打滑，控制輸送帶撓度，減小輸送阻力。按結(jié)構(gòu)分類：螺桿式、彈簧螺桿式、重錘式、絞車式。重錘式張緊機(jī)構(gòu)示意圖(4)張緊裝置672)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)包括鏈條、鏈輪、電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器，長(zhǎng)距離輸送要增加張緊裝置和鏈條支撐導(dǎo)軌。

(1)鏈條包括套筒滾子鏈、彎板鏈、叉形鏈、焊接鏈、可拆鏈、履帶鏈、齒形鏈。制造方法：鍛造、鑄造、沖壓、焊接輸送鏈條與傳動(dòng)鏈條比，節(jié)距大。輸送鏈傳動(dòng)中，物料通過鏈條上的附件承托來傳送。一級(jí)附件均為標(biāo)準(zhǔn)件，可配置二級(jí)附件擴(kuò)展。2)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)68焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件69焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件70二級(jí)以上附件需自行設(shè)計(jì)，原則：使物料重力傳遞到鏈條支承軌道上的路徑最短，在考慮滿足強(qiáng)度的前提下，重量盡量輕，結(jié)構(gòu)工藝性好。二級(jí)以上附件需自行設(shè)計(jì)，原則：使物料重力傳遞到鏈條支71

(2)鏈輪鏈輪的基本參數(shù)、齒形及公差、齒槽形狀、軸向齒廓、鏈輪公差等看參見國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8350-1987《輸送鏈、附件及鏈輪》。注意鏈傳動(dòng)時(shí)鏈速是不均勻的，由此而產(chǎn)生一個(gè)附加的角加速度，帶來鏈傳動(dòng)的不均勻性。鏈輪齒數(shù)越大，傳動(dòng)的不均勻性越小，但鏈輪外圓直徑越大。設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮兩者的取舍。(2)鏈輪723)步伐式傳送帶(1)棘爪步伐式傳送帶無工件定位元件，只能用于低速運(yùn)行場(chǎng)合。棘爪步伐式傳送帶3)步伐式傳送帶棘爪步伐式傳送帶73

(2)擺桿步伐式傳送帶工件有元件定位，速度可高達(dá)20m/min擺桿步伐式傳送帶(2)擺桿步伐式傳送帶擺桿步伐式傳送帶744)輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)(1)無動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)，又稱輥道，有長(zhǎng)、短兩種。長(zhǎng)輥道輥?zhàn)有螤钣袌A柱形、圓錐形和曲面形幾種，以圓柱形長(zhǎng)輥道應(yīng)用最廣。輥道曲線段采用圓錐形輥?zhàn)踊螂p排圓柱形輥?zhàn)?，可使物品轉(zhuǎn)彎。短輥道可縮短輥?zhàn)娱g距，自重較輕。4)輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)75焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件76輥道一般稍下傾，當(dāng)物品較重、線路較長(zhǎng)時(shí)，斜度可取1～1.5％。如要使物品自滑，斜度可增大到2～3％。當(dāng)線路長(zhǎng)度小于10米、物品輕于200千克時(shí)，可以布置成水平線路。自滑式輥道不易控制物品下滑速度，所以長(zhǎng)度一般不大。輥道的寬度比物品寬度大100～150毫米。曲線段最小曲率半徑為輥道寬度的3～4倍。輥?zhàn)娱g距為輸送物品長(zhǎng)度的1/3～1/4，當(dāng)物品輸送的平穩(wěn)性要求較高時(shí)。間距可取輸送物品長(zhǎng)度的1/4～1/5。輥?zhàn)又睆桨摧d荷大小決定。

輥道一般稍下傾，當(dāng)物品較重、線路較長(zhǎng)時(shí)，斜度可77

(2)動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)常用于水平的或向上微斜的輸送線路。驅(qū)動(dòng)裝置將動(dòng)力傳給輥?zhàn)樱蛊湫D(zhuǎn)，通過輥?zhàn)颖砻媾c輸送物品表面間的摩擦力輸送物品。按驅(qū)動(dòng)方式有單獨(dú)驅(qū)動(dòng)與成組驅(qū)動(dòng)之分。前者的每個(gè)輥?zhàn)佣寂溆袉为?dú)的驅(qū)動(dòng)裝置，以便于拆卸。后者是若干輥?zhàn)幼鳛橐唤M，由一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，以降低設(shè)備造價(jià)。成組驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)方式有齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)。動(dòng)力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)一般用交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，根據(jù)需要亦可用雙速電動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。(2)動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)78動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式動(dòng)力輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式795)懸掛輸送系統(tǒng)5)懸掛輸送系統(tǒng)80(1)分類

A.牽引式帶有承載吊具的滑架1(又稱行車)與牽引構(gòu)件2連接在一起，沿著軌道3運(yùn)行?；苌蠏煊秀q接吊具4用于放置被輸送物件，牽引構(gòu)件2由傳動(dòng)裝置5帶動(dòng)，水平面內(nèi)轉(zhuǎn)向靠回轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)，垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)向靠軌道中的彎軌實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置張緊裝置。(1)分類A.牽引式81焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件82

B.推動(dòng)式帶有承載吊具的載貨小車1與牽引構(gòu)件不連接在一起，而是由連在牽引構(gòu)件上并沿軌道3運(yùn)行的推進(jìn)滑架2推動(dòng)沿軌道4運(yùn)行。其特點(diǎn)是：可藉助道岔裝置使載貨小車由一條軌道(主線)進(jìn)入支線(輔線)或另一條承載軌道，實(shí)現(xiàn)被輸送物品的分類、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化。B.推動(dòng)式83焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的組成概述課件84

C.拖動(dòng)式行車1通過特殊吊鉤4連接在牽引構(gòu)件3上，吊鉤鉤住裝有物品的地面行車2的拖桿5而拖動(dòng)地面行車。這種輸送機(jī)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用很少見。C.拖動(dòng)式856)有軌導(dǎo)向小車有軌小車(RailGuideVehicle)是一種沿著鐵軌行走的運(yùn)輸工具，有自驅(qū)和它驅(qū)兩種驅(qū)動(dòng)方式。自驅(qū)動(dòng)有軌小車通過車上的小齒輪和安裝在鐵軌一側(cè)的齒條嚙合，利用交、直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。它驅(qū)式有軌小車由外部鏈索牽引，在小車底盤的前、后各裝一導(dǎo)向銷，地面上修有一組固定路線的溝槽，導(dǎo)向銷嵌入溝槽內(nèi)，保證小車行進(jìn)時(shí)沿著溝槽移動(dòng)。6)有軌導(dǎo)向小車86前面的銷桿除作定向用外，還作為鏈索牽動(dòng)小車的推桿。推桿是活動(dòng)的，可在套筒中上下滑動(dòng)。鏈索每隔一定距離有一個(gè)推頭，小車前面的推桿可靈活地插入或脫開鏈索的推頭，由埋設(shè)在溝槽內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)的接近開關(guān)和限位開關(guān)控制。推桿脫開鏈索的推頭，小車就停止。采用空架導(dǎo)軌和懸掛式機(jī)械手或機(jī)器人作為運(yùn)輸工具也是一種發(fā)展趨勢(shì)，其主要優(yōu)點(diǎn)是充分利用空間，適合于運(yùn)送中、大型工件，如汽車車架、車身等。有軌小車的特點(diǎn)是：加速和移動(dòng)速度都比較快，適合運(yùn)送重型工件；導(dǎo)軌固定，行走平穩(wěn)，停車位置比較準(zhǔn)確；控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠性好，制造成本低，便于推廣應(yīng)用；行走路線不便改變，轉(zhuǎn)彎角度不能太小；噪聲較大，影響操作工監(jiān)聽加工狀況及保護(hù)自身安全。前面的銷桿除作定向用外，還作為鏈索牽動(dòng)小車的推桿。推873.柔性物料系統(tǒng)FMS系統(tǒng)要求有一套柔性物料系統(tǒng)與之配合共同完成生產(chǎn)加工任務(wù)。

1)物流輸送基本形式從運(yùn)輸系統(tǒng)布局來看，可分為串行工作方式和隨機(jī)工作方式兩大類，串行工作方式又可分為直線移動(dòng)(往復(fù)式)和封閉循環(huán)式。隨機(jī)工作方式又可分為直線往復(fù)式、封閉循環(huán)式和網(wǎng)絡(luò)式。采用直線往復(fù)和封閉循環(huán)運(yùn)輸時(shí)，多用傳輸帶實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)式則利用自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)或搬運(yùn)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)。3.柔性物料系統(tǒng)FMS系統(tǒng)要求有一套柔性物料88典型運(yùn)輸方式示意圖

典型運(yùn)輸方式示意圖89(1)直線形輸送方式FMS發(fā)展的早期，可能是受機(jī)械式自動(dòng)線的影響多采用直線往復(fù)式封閉循環(huán)的運(yùn)輸方式，下面所附兩個(gè)圖就是兩個(gè)直線移動(dòng)方式的例子。例一圖的特點(diǎn)是機(jī)床排列在運(yùn)輸線的一邊。直線往復(fù)式運(yùn)輸方式之一(1)直線形輸送方式直線往復(fù)式運(yùn)輸方式之一90

例二所舉的例子也是一種直線往復(fù)式的運(yùn)輸方式，兩臺(tái)水平式加工中心，位于AGV的導(dǎo)向?qū)к壍囊欢?，彼此面?duì)面地排列。導(dǎo)軌的另一端是裝卸站。中間部分，導(dǎo)軌的兩邊并列排放著19個(gè)托盤站(包括小車上的托盤共有20個(gè))。例二所舉的例子也是一種直線往復(fù)式的運(yùn)輸方式，兩臺(tái)水平91

該系統(tǒng)用來加工50種不同的鋁鑄件，批量大約為每月50件/種，有齒輪箱、法蘭盤等。工件的基面加工由車間另外配置的一臺(tái)加工中心和兩臺(tái)鉆床來完成，以便保證工件在托盤上定位的精度。工人在裝卸站將工件安裝在相應(yīng)的托盤中的同時(shí)，將托盤號(hào)和零件號(hào)輸入給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)調(diào)度計(jì)劃，可以命令A(yù)GV在哪里裝卸工件，并指令加工中心，調(diào)用加工程序控制加工。

該系統(tǒng)用來加工50種不同的鋁鑄件，批量大約為每月592

(2)環(huán)形輸送方式簡(jiǎn)單的環(huán)形運(yùn)輸系統(tǒng)

環(huán)式布置的搬運(yùn)工具可以用導(dǎo)軌也可以是各種形式的無軌小車。左圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)系統(tǒng)，用了兩臺(tái)運(yùn)輸小車，AGV1和AGV2，AGV1是刀具運(yùn)輸小車，它的任務(wù)是將中央工具庫(kù)的刀具分別運(yùn)到四臺(tái)加工中心處，與加工中心的刀庫(kù)交換刀具。AGV2是零件運(yùn)輸小車，任務(wù)是從自動(dòng)從倉(cāng)庫(kù)中取出毛坯和原材料，運(yùn)送至各加工中心，再把加工中心加工好的半成品或成品搬運(yùn)到其他加工中心或中央倉(cāng)庫(kù)。

(2)環(huán)形輸送方式簡(jiǎn)單的環(huán)形運(yùn)輸系統(tǒng)

環(huán)式布93(3)網(wǎng)絡(luò)形輸送方式下圖是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)的例子，運(yùn)輸路線可以有幾條封閉環(huán)路，網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)便于小車尋找最優(yōu)的運(yùn)輸路徑。(3)網(wǎng)絡(luò)形輸送方式下圖是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)輸系統(tǒng)的例子94

該系統(tǒng)是休斯飛機(jī)公司為了加工種類不多的鋁合金殼體零件而設(shè)計(jì)的FMS生產(chǎn)線。加工種類為5~6種，批量為4500~7000件/年，屬中批量生產(chǎn)。系統(tǒng)由9臺(tái)加工中心、1臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)組成。每臺(tái)加工中心和測(cè)量機(jī)都配備有一個(gè)專門的托盤短程傳送裝置，它把600mm×600mm的工件托盤連同工件，從物料傳送線上取下，送至機(jī)床；或?qū)⒐ぜ斜P從機(jī)床上取下，送至物料運(yùn)輸線。

運(yùn)輸系統(tǒng)采用的運(yùn)輸工具為一種用牽引索牽引的小車，它可以自動(dòng)地把工件輸送到各臺(tái)加工中心或坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。圖中的箭頭標(biāo)出了運(yùn)輸小車行走的方向，只要控制小車在分叉處的走向，小車就會(huì)沿著不同的路線行走。

該系統(tǒng)是休斯飛機(jī)公司為了加工種類不多的鋁合金殼95(4)機(jī)器人為中心的輸送方式(4)機(jī)器人為中心的輸送方式96

2)FMS的物流輸送設(shè)備(1)托盤及托盤交換器裝置托盤是工件和夾具與輸送設(shè)備和加工設(shè)備之間的硬件接口，有箱式、板式等結(jié)構(gòu)。箱式用于小型工件及回轉(zhuǎn)體工件；板式用于較大型非回轉(zhuǎn)體工件。托盤的基本形狀圖2)FMS的物流輸送設(shè)備托盤的基本形狀圖97托盤交換裝置是連接FMS加工設(shè)備與物料運(yùn)輸系統(tǒng)之間的橋梁和接口。常見有回轉(zhuǎn)式和往復(fù)式兩種。

托盤交換系統(tǒng)托盤交換裝置是連接FMS加工設(shè)備與物料運(yùn)輸系統(tǒng)之間的98(2)自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)

A.概述組成：車架、蓄電池、充電裝置、電氣系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、自動(dòng)尋址及精確定位系統(tǒng)、移載機(jī)構(gòu)、安全系統(tǒng)、通訊單元和自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)。特點(diǎn)：

較高的柔性實(shí)時(shí)監(jiān)控安全可靠維護(hù)方便(2)自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)A.概述99

B.AGV的分類按導(dǎo)向方式的不同分類，有：

線導(dǎo)小車：利用電磁感應(yīng)原理導(dǎo)向，通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)感應(yīng)頭在預(yù)埋感應(yīng)電纜電磁場(chǎng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成距離差，控制小車移動(dòng)、轉(zhuǎn)向等。光導(dǎo)小車：利用光電感應(yīng)原理制導(dǎo)，其原理是直接在地面上涂上一層熒光材料，或敷設(shè)一層涂有熒光材料的帶子，光線照射后，利用熒光材料的反光，激發(fā)光敏傳感器辨認(rèn)出小車應(yīng)走的路線，引導(dǎo)小車移動(dòng)，這種小車用于辦公室和裝配車間更為方便。它的最大優(yōu)點(diǎn)是成本低且便于更改行走路線。B.AGV的分類100信號(hào)孔感光元件光道光源反光帶光學(xué)引導(dǎo)原理信號(hào)孔感光元件光道光源反光帶光學(xué)引導(dǎo)原理101遙控小車：這種小車沒有傳送信息的電纜，而是以無線電形式發(fā)送給接收設(shè)備，傳送命令和信息，車輛的控制(如起停、轉(zhuǎn)彎)都是以無線電信號(hào)形式傳遞。小車活動(dòng)范圍和路線基本上不受限，故柔性最大。當(dāng)然，其控制器和操縱機(jī)構(gòu)也就相對(duì)復(fù)雜，目前還不十分成熟，只是處在實(shí)驗(yàn)研究階段。遙控小車：這種小車沒有傳送信息的電纜，而是以102C.AGV的電磁式導(dǎo)向原理磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖C.AGV的電磁式導(dǎo)向原理磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖103上頁圖為磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖，小車底部裝有弓形天線3，跨設(shè)于以感應(yīng)線4為中心且與感應(yīng)線垂直的平面內(nèi)。感應(yīng)線通以交變電流，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。當(dāng)天線3偏離感應(yīng)線任何一側(cè)時(shí)，天線的兩對(duì)稱線圈中感應(yīng)電壓有差值，誤差信號(hào)經(jīng)過放大，驅(qū)動(dòng)左、右電動(dòng)機(jī)2;左、右電動(dòng)機(jī)有轉(zhuǎn)速差，經(jīng)驅(qū)動(dòng)輪1使小車轉(zhuǎn)向，使感應(yīng)線重新位于天線中心，直至誤差信號(hào)為零。注意：感應(yīng)交流電流頻率為小于15kHz，電壓小于40V，電流一般在200~400mA。上頁圖為磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖，小車底部裝104D.AGV的自動(dòng)尋址及定位系統(tǒng)利用電磁感應(yīng)原理。在預(yù)先需要定位處埋設(shè)若干電磁感應(yīng)線圈，控制線圈通以不同方向的電流，產(chǎn)生不同方向的磁通，形成“0”、“1”編碼。AGV上的接受線圈感知地址碼，經(jīng)譯碼后確定是否需要?？?、卸貨或裝貨，并根據(jù)與線圈的位置，控制小車減速、停車或前后微量調(diào)整，達(dá)到精確定位。

E.AGV的路徑尋找路徑尋找就是自動(dòng)選取岔道，AGV在車間的行走路線比較復(fù)雜，有很多分岔點(diǎn)和交匯點(diǎn)。地面上有中央控制計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)車輛調(diào)度控制，AGV小車上帶有微處理器控制板，AGV的行走路線以圖表的格式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中。D.AGV的自動(dòng)尋址及定位系統(tǒng)E.AGV的路徑尋找105

F.AGV的管理a.交通管制：區(qū)間控制法，同一時(shí)刻只允許一個(gè)小車位于給定的預(yù)先劃分好的區(qū)間內(nèi)。b.車輛調(diào)度：分類：車內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)、車外招呼系統(tǒng)、遙控終端、中央計(jì)算機(jī)控制和組合控制。組合控制最常用。調(diào)度法則：順序調(diào)度法則，最少行駛時(shí)間法則，最短距離法則，先來先服務(wù)法則，最近車輛法則，最快車輛法則等等。具體哪種最優(yōu)往往需計(jì)算機(jī)仿真來確定。c.系統(tǒng)監(jiān)控定位器面板，攝像機(jī)與顯示器，中央記錄與報(bào)告

自動(dòng)化物料運(yùn)輸系統(tǒng)視頻F.AGV的管理106(3)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)雙排巷道式小型立體庫(kù)單排貨架式小型立體庫(kù)(3)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)雙排巷道式小型立體庫(kù)單排貨架式小