智能制造生產(chǎn)線技術(shù)及應(yīng)用 教案 5-2 AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)

XXXXX學(xué)院單元教學(xué)設(shè)計(jì)XXXX—XXX學(xué)年第X學(xué)期課程名稱：授課班級：任課教師：所在系部及教研室：

本單元標(biāo)題AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)教學(xué)目的讓學(xué)生了解智能生產(chǎn)線加工設(shè)備構(gòu)成，為后續(xù)產(chǎn)線的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識目標(biāo)（1）能正確說出AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)工作原理和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。（2）能熟練操作AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)。（1）掌握AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成。（2）掌握AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)的加工特點(diǎn)和工作原理。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決方法重難點(diǎn)：智能立體貨柜存儲系統(tǒng)的操作解決方法：理論講解，通過多媒體等手段解讀任務(wù)，視頻教學(xué)，提示學(xué)生如何攻破討論的問題。在學(xué)習(xí)過程中，緊密結(jié)合課程上機(jī)、實(shí)驗(yàn)或者實(shí)踐環(huán)節(jié)加深對AGV小車搬運(yùn)系統(tǒng)的認(rèn)識和理解。參考資料參考深圳優(yōu)旺特科技有限公司AGV小車操作手冊單元教學(xué)設(shè)計(jì)第一部分：復(fù)習(xí)上次課主要內(nèi)容第二部分：新課導(dǎo)入及學(xué)習(xí)新內(nèi)容（時(shí)間：45分鐘理論）【步驟一】新課導(dǎo)入引導(dǎo)問題什么是AGV小車？小車應(yīng)用在哪些場合？AGV小車包含有哪些典型結(jié)構(gòu)？請同學(xué)根據(jù)所學(xué)所識積極思考，踴躍發(fā)言【步驟二】新知識的講授一、AGV小車的作用（簡單介紹）21世紀(jì)制造業(yè)進(jìn)入一個新階段，敏捷制造成為企業(yè)的主導(dǎo)模式。能否抓住市場機(jī)遇開發(fā)出新產(chǎn)品將是企業(yè)贏得競爭的主要手段。要減小生產(chǎn)成本對生產(chǎn)批量的依賴，就要發(fā)展敏捷制造裝備。繁重制造裝備的可編程、可重組和快速響應(yīng)能力使得在進(jìn)行小批量生產(chǎn)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)接近中、大批量生產(chǎn)的效率。由于機(jī)器人具有自主規(guī)劃、可編程、可協(xié)調(diào)作業(yè)和基于傳感器控制等特點(diǎn)，它將成為可重組的敏捷制造生產(chǎn)裝備及系統(tǒng)的重要組成部分，為傳統(tǒng)制造企業(yè)向敏捷制造企業(yè)跨越發(fā)展提供重要的技術(shù)支持。二、AGV小車的主要結(jié)構(gòu)AGV小車主要由車體、蓄電池及充電裝置、驅(qū)動裝置、導(dǎo)引裝置、車上控制器、通信裝置、安全保護(hù)裝置、移載裝置和信息傳輸與處理裝置等組成。AGV小車基本機(jī)構(gòu)（一）車體車體由底盤、車輪、車殼等組成，是AGV的基礎(chǔ)部分，也是其他部件的安裝基礎(chǔ)。車體盡量圓滑，或可在車殼四周貼上防撞條，在AGV與人或其他物體相撞時(shí)可起到緩沖作用。（二）蓄電池和充電裝置ACV常采用24V和48V在流落電池為動力。持續(xù)匚作時(shí)間應(yīng)該超過8h以上。充電模式按充電時(shí)間可分為隨機(jī)充電和全周期充電。如果充電點(diǎn)充足，可采用隨機(jī)充電的方式，實(shí)現(xiàn)對蓄電池的淺充淺放，既可使AGV的效率最大化，又可延長蓄電池的使用壽命。AGV不僅可以自動充電，也可手動充電。當(dāng)遇到AGV電量耗盡，無法自動充電時(shí)，可由專職人員手動實(shí)現(xiàn)AGV與充電器之間的連接實(shí)施充電，蓄電池充滿手動拔取電源，充電結(jié)束，AGV可繼續(xù)工作。（三）驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置由車輪、減速器、制動器、驅(qū)動電動機(jī)和速度控制器等部分組成。驅(qū)動裝置由計(jì)算機(jī)或者人工控制，AGV能夠接受指令并做出相應(yīng)的動作。（四）導(dǎo)引裝置導(dǎo)引裝置接受導(dǎo)引系統(tǒng)的方向信息,通過轉(zhuǎn)向裝置來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向動作。（五）車上控制器車上控制器接收控制中心的命令、任務(wù)并執(zhí)行相應(yīng)的指令，并將自身的運(yùn)行狀態(tài)、位置、速度和故障消息等及時(shí)地反饋給控制中心。三、工作原理AGV小車的基本原理是接收到物料搬運(yùn)指令，控制器系統(tǒng)根據(jù)AGV的當(dāng)前位置和目的地址進(jìn)行行駛方向的計(jì)算，規(guī)劃出最佳路線。當(dāng)AGV到達(dá)目標(biāo)位置并準(zhǔn)確停靠后便可完成移載或裝卸貨等指定動作,并隨時(shí)向系統(tǒng)報(bào)告自己的位置和運(yùn)動狀態(tài)。動作完成，AGV駛向下一個目標(biāo)點(diǎn)，完成下一個動作。若暫時(shí)無命令，AGV駛向指定的待命區(qū)域，等待任務(wù)的派遣。四、倉儲特點(diǎn)磁導(dǎo)航傳感器是AGV小車中定位的核心部件，它是利用集磁道釘?shù)拇艌鎏匦匝芯看判盘枡z測、車輛與磁道釘之間相對運(yùn)動于一體的試驗(yàn)平臺。在此平臺上模擬實(shí)地的車輛磁道釘導(dǎo)航自動駕駛設(shè)計(jì)車輛的直線運(yùn)動、S形運(yùn)動以及加速等運(yùn)動模式，并編寫軟件程序?qū)崿F(xiàn)功能需求。（一）AGV小車先進(jìn)性AGV集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)為一體，綜合了當(dāng)今科技領(lǐng)域先進(jìn)的理論和應(yīng)用技術(shù)。導(dǎo)引能力強(qiáng)，定位精度高，自動駕駛作業(yè)性能好。（二）AGV小車可靠性在AGV系統(tǒng)的工作過程中，每一步都是一系列數(shù)據(jù)和信息的通訊交換過程，后臺有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支持，消除了人為因素，充分地保證AGV作業(yè)過程的可靠性，完成任務(wù)的及時(shí)性，數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。（三）AGV小車靈活性能夠快捷地與各類RS/AS入/出口、生產(chǎn)線、裝配線、輸送線、站臺、貨架、作業(yè)點(diǎn)等有機(jī)結(jié)合。能夠根據(jù)不同的需求，以不同的組合，實(shí)現(xiàn)各種不同的功能。能最大限度地縮短物流周轉(zhuǎn)周期，降低物料的周轉(zhuǎn)消耗，實(shí)現(xiàn)來料與加工、物流與生產(chǎn)、成品與銷售等的柔性銜接，最大限度地提高生產(chǎn)系統(tǒng)的工作效率。（四）AGV小車獨(dú)立性AGV能自成系統(tǒng)，在沒有其他系統(tǒng)支持條件下，作為一個獨(dú)立單元完成特定任務(wù)。（五）AGV小車兼容性AGV不僅能獨(dú)立工作，而且更善于與其他生產(chǎn)系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)、控制管理系統(tǒng)等緊密結(jié)合，具有突出的兼容性和良好的適應(yīng)性。（六）AGV小車示范性代表先進(jìn)的生產(chǎn)力，是企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的象征。能促進(jìn)人員素質(zhì)、管理水平的提高。AGV還能促進(jìn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、信息化的基礎(chǔ)建設(shè)。（七）AGV小車安全性AGV作為無人駕駛的自動車輛，具有較完善的安全防護(hù)能力。有智能化的交通管理，安全避碰，多級警示，緊急制動，故障報(bào)告等。能夠在許多不適宜人類工作的場合發(fā)揮獨(dú)特作用。五、單機(jī)操作詳細(xì)步驟請查看教材。【步驟二】任務(wù)實(shí)施（90min實(shí)踐）