一种AGV系统的硬件平台技术方案

本实用新型专利技术揭示了一种AGV系统的硬件平台，包括由LIN总线双向数据通信相连的一个主节点和三个从机节点，且三个从机节点相互独立，均具有用于与主节点基于LIN总线通信的LIN接口模块和特定的本地标识符；其中主节点包含主控制板、LIN接口模块、红外循迹模块、电机驱动模块及供能模块；而三个从机节点分别包含控制并反馈AGV运行以及采集轨迹信息供主节点程序处理的从控制板、超声波避障模块、温度检测模块、小车加速度测倾模块、小车红外左轮测速模块、电量检测模块和小车红外右轮测速模块。本实用新型专利技术利用LIN总线技术实现AGV系统中传感器之间的连接，不仅能够减少线束，降低维护成本，而且由于其高可靠性和高抗干扰性，也能使整个系统更加可靠稳定。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电气控制平台，尤其涉及一种将LIN总线技术应用于物流小车自动引导的硬件控制平台。
技术介绍
· AGV的发展情况及应用前景AGV是自动导引小车(Automated Guided Vehicle)的英文缩写。根据美国输送物流协会定义，AGV是指装备有电磁或光学自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有小车编程与停车选择装置、安全保护以及各种移载功能的运输小车。AGV是先进制造系统的重要组成部分，为系统柔性化，集成化，高效运行提供了重要保证。它是集机械、电子、计算机及现场总线等技术于一体的集成化智能运输设备。随着电子和控制技术的发展，AGV的技术也在不断进步，AGV系统正在朝着性能更优越、更廉价、自由度更高、功能更加丰富和完善的方向发展，其应用领域也在不断扩展。这种十几年前只是用作工厂内的物流输送设备，现在已经不仅仅局限于工厂之内，已成功地应用到办公室、饭店、医院和超级市场等诸多部门，并且取得了很好的效果。近年来，AGV在日本、美国、德国、比利时、瑞典等国家发展很快，有的工厂已实现从材料管理到生产成品全过程的自动导引车系统。特别是日本，AGV的总台数，每年以20%的比率增长。随着生产自动化的高度发展和柔性生产系统的要求，研制出适合国情的低成本、高可靠性、适度柔性化的AGV系统将带来巨大的经济效益和社会效益。·现场总线发展情况及应用前景IECdnternational Electrotechnical Commission，国际电工技术委员会)对现场总线一词的定义为现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。它是一项以智能传感、控制、计算机、数据通信为主要内容的综合技术，是当今自动化领域发展的热点，被誉为自动化领域的局域网。由于众多领域需求各异，加上商业利益的驱使，这使得统一的现场总线标准至今仍未完成。目前国际上存在几十种现场总线标准，比较流行的有FF(基金会现场总线)、CAN(控制器局域网)、LIN、ftx)fibUS等。各种总线均有自己的特点，已在不同应用领域形成了各自的优势。LIN总线是由国际上著名的汽车厂商，宝马、戴姆勒-克莱斯勒、大众、沃尔沃联合半导体制造商摩托罗拉公司、技术工具支持商VCT公司所组成的联营企业而开发的一种高性能串行通信协议。于2000年11月正式发布了 Lim. 2规范。LIN作为面向低端通讯的一种协议，具有低成本、高可靠性、高抗干扰性、实现简单等优点。它主要应用在通信速率要求不高但对价格敏感的场合，如车身电控单元集成、将智能执行器和传感器连接到车身主体网络等。作为一种新兴的总线协议，LIN已经越来越多的被应用到了汽车行业和工业场合中。目前，LIN协议应用开发的热点集中在美国、欧洲和日本。随着车上总线节点的增加、 高性能系统向中低档汽车的发展以及自动化领域对产品成本的控制，CAN总线相对较高的实现成本就成为一种障碍，LIN总线受到越来越多的青睐。·常见的几款AGV特点分析与比较从引导方式比较来看目前常见的几款AGV按照其自动行驶过程中的导引方式，主要分为四种电磁导引式AGV，视觉导引式AGV，激光导引式AGV，超声导引式AGV，其导引方式比较如表1所示。电磁导引视觉导引激光导引超声导引路径设定固定路径固定路径自由路径自由路径路径改变非常困难方便方便与环境无关定位停车精度士 20mm±5mm士 2mm士 3 mm导引范围大大小小应用成本较高高m较高主要优点技术成熟可靠适应性强定位精度高定位精度高主要缺点路径改变困难，实时性较差，系实现复杂、系统当运行环境的反维护成本很高统成本较高成本高射情况复杂时，应用十分困难表1由表中可以看出，这四种常用导引方式虽然各有特点，但是普遍存在成本较高、柔性较低、实现复杂等问题，这使得它们难以得到广泛推广。从控制方式比较来看AGV控制系统的控制方式主要有集中控制方式与分布式控制方式两种，如附图说明图1所示。目前国内市场的AGV系统多采用传统的集中控制方式，这种方式大多采用点对点的单一通信，各个模块功能由主控芯片集中处理，模块相互之间很少有联系。随着AGV系统趋向于智能化、网络化，系统的功能也更加丰富和完善，控制系统需要连接的功能模块越来越多，而主控芯片资源有限，这样不仅增加了系统的复杂性，使布线系统变大越来越庞大，而且使系统维护更加困难。在控制系统上引入总线技术实现分布式控制，则可以很好的解决这个问题，它可以使各个模块之间更加独立，但联系更为方便，使整个系统易于维护和扩展。表2中给出了两种控制方式的特点比较。权利要求1.一种AGV系统的硬件平台，其特征在于所述AGV控制平台为分布式结构，包括由LIN 总线双向数据通信相连的一个主节点和三个从机节点，且第一从机节点、第二从机节点和第三从机节点相互独立，均具有用于与主节点基于LIN总线通信的LIN接口模块和特定的本地标识符；其中所述主节点包含主控制板、LIN接口模块、红外循迹模块、电机驱动模块及供能模块；所述第一从机节点包含第一从控制板、超声波避障模块和温度检测模块；所述第二从机节点包含第二从控制板、小车加速度测倾模块和小车红外左轮测速模块；所述第三从机节点包含第三从控制板、电量检测模块和小车红外右轮测速模块。2.根据权利要求1所述的一种AGV系统的硬件平台，其特征在于所述主节点的组成结构中包含手持式编程器。3.根据权利要求1所述的一种AGV系统的硬件平台，其特征在于所述主节点的组成结构中包含语音告警模块。专利摘要本技术揭示了一种AGV系统的硬件平台，包括由LIN总线双向数据通信相连的一个主节点和三个从机节点，且三个从机节点相互独立，均具有用于与主节点基于LIN总线通信的LIN接口模块和特定的本地标识符；其中主节点包含主控制板、LIN接口模块、红外循迹模块、电机驱动模块及供能模块；而三个从机节点分别包含控制并反馈AGV运行以及采集轨迹信息供主节点程序处理的从控制板、超声波避障模块、温度检测模块、小车加速度测倾模块、小车红外左轮测速模块、电量检测模块和小车红外右轮测速模块。本技术利用LIN总线技术实现AGV系统中传感器之间的连接，不仅能够减少线束，降低维护成本，而且由于其高可靠性和高抗干扰性，也能使整个系统更加可靠稳定。文档编号G05D1/02GK202093392SQ20112016038公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日专利技术者史斌斌 申请人:史斌斌, 苏州市职业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＡＧＶ系统的硬件平台，其特征在于所述ＡＧＶ控制平台为分布式结构，包括由ＬＩＮ总线双向数据通信相连的一个主节点和三个从机节点，且第一从机节点、第二从机节点和第三从机节点相互独立，均具有用于与主节点基于ＬＩＮ总线通信的ＬＩＮ接口模块和特定的本地标识符；其中所述主节点包含主控制板、ＬＩＮ接口模块、红外循迹模块、电机驱动模块及供能模块；所述第一从机节点包含第一从控制板、超声波避障模块和温度检测模块；所述第二从机节点包含第二从控制板、小车加速度测倾模块和小车红外左轮测速模块；所述第三从机节点包含第三从控制板、电量检测模块和小车红外右轮测速模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史斌斌，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，史斌斌，
类型：实用新型
国别省市：32