摘 要:随着科学和工业技术的飞速发展,制造工业生产过程的自动化和智能化程度越来越高,AGV(Automated Guided Vehicle Systems)普遍应用在制造业生产过程中,尤其在汽车制造业当中,AGV在汽车装配生产线上的应用,实现了自动化柔性的装配和汽车零部件的自动配送,这是AGV在汽车装配车间的重要应用。本文介绍了AGV在汽车前后悬装配中的有效运用并做了分析。
关键词:AGV、悬装、汽车装配
AGV(自动导引车系统)作为一种工业机器人,它是一种采用电磁或光学等实现自动引导的装置,是一种具有安全保护和移动功能的运输设备,工业生产中不需要人的参与的搬运车,它以可充电的蓄电池作为其动力来源,一般通过电脑来控制它的行进路线和其动作或者利用电磁轨道来设计它的行进路线,其中电磁轨道粘贴在地上,这样AGV小车通过电磁轨道的信息控制其移动和动作。AGV包括机械、传感器和自动控制等技术。AGV可以实现搬运功能,还可作为一种一种能移动的装配平台,是作为柔性制造以及自动化运送的重要载体。在汽车制造领域,AGV适应了制造业所要求的智能化、信息化、柔性化以及敏捷化。实现了对生产组织和信息管理的科学化。因此,AGV在汽车制造业中的应用和优势,让其在汽车制造领域中大放异彩。
AGV是由机械和电气两部分组成。其中机械部分包括车体、提升机构、控制箱、驱动轮、从动轮和电池模块等。AGV的机械部分由车体和提升两部分组成。电气部分由传感器、控制器、电源以及伺服系统等组成。当今的AGV能够完成自动牵引、路线优化、交通管理、自动充电和自动诊断等。有些还可以通过无线或红外线接收指令。随着自动导引系统的定制化、模块化以及标准化。AGV在制造业中得到了更广泛的应用前景。
在科学技术迅猛发展以及经济全球化的大环境下,信息化的物流在世界各国的各个领域得到了广泛的应用,物流系统的自动化显然已成为现代化制造业中的重要部分。随着我们国家汽车制造业的飞速发展,同行业之间的竞争将会变得日益激烈,节约成本,缩短新车型的研发制造周期是各个汽车生产厂家的必须面对的现实问题。显然自动化的生产物流是降低制造成本的有效手段,实现柔性制造和装配的最优选择那就是使用AGV。
AGV系统它是光、机械、电气和计算机的集大成,在柔性化的输送系统中它具有很高的柔性化程度,在制造工业的各个领域应用同样非常广泛。随着生产力的发展以及自动化水平的不断提高,其在汽车制造业中的巨大潜力日益引起了人们的关注。
AGV小车的核心部分是它的引导技术,目前市场上出现的AGV引导技术包括:电磁感应导引、光学导引、激光导引、视觉导引、复合导引等。
1.电磁感应导引
这一技术是应用最为广泛的技术,也是技术相对成熟的技术,在AGV的行驶路径上安装金属导线,并加载低频和低压电流,使导线周围产生磁场,AGV上的感应线圈通过对导航磁场强弱的判别和追踪,从而实现对AGV的导引。
2、 光学技术导引
该技术也相对比较成熟,其原理是在AGV的行驶路径上涂漆或粘贴色带,通过对光学传感器采集的色带图像信号进行识别实现导引。
3、 激光导引
激光引导主要是采用光的反射来实现的。在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板,安装在AGV上的激光定位装置发射激光束并且采集由不同角度的反射板反射回来的信号,根据三角几何运算来确定其当前的位置和方向,实现AGV的导引。
4、 视觉导引
视觉引导是最有应用前景的AGV导引技术,该技术的原理是在AGV上安装CCD摄像机,AGV在行驶过程中通过视觉传感器采集图像信息,并通过对图像信息的处理确定AGV的当前位置。主要技术难点在图像处理上。
5、复合式导引
复合式导引是指将多重引导技术结合起来,由于每一种导引方式均有其局限性,为了满足各种需要,可以将上述导引方式结合使用,两种导引方式可以实现无缝衔接,来实现AGV小车的精确引导。
AGV小车的每一种引导技术虽然都可以满足企业的需要,但是多多少少都有一定的局限性,我们坚信随着AGV小车引导技术的不断提高,将来定会更好的技术以及应对策略,实现AGV小车引导技术的精彩呈现。
汽车的装配方式大都采用连续的装配方式,在工艺链和车体连续运行下装配前后悬模块是完成动态装配的关键所在。如果要实现前后悬模块的同步提升装配,最大可能的实现零部件装配的模块化,这就需要AGV优异的性能,在节拍时间内实现和动态车身同步随行,精确完成各组件的装配。
在汽车总装车间中,大多采用的使连续装配的方式,就是随行装配的方式。AGV是汽车装配生产线上实现自动化装配的不可或缺的设備,汽车生产线上实现自动化的难点包括发动机和后桥等。因为后桥和发动机的结构复杂,质量和体积也大,还有要求汽车装配自动化生产线设置的后桥和发动机工位和总生产线上传送的车体定位装配准确无误,这就要求自动化设备与总线传送的车体实现实时追踪。还要保证动态运行中定位高度精确,这是保证合装的必要条件。与此同时,自动化设备还要具有一定的承载、举升、灵活性以及安全性。
AGV在汽车前后悬装配中的应用,通过控制台检测到输送链上车体的位置信息,控制等待站,已经装载有汽车前后悬模块的AGV按照预定的时间和速度进入输送链下方两站点之间区域预先等待的车身上方的装配目标,保持稳定的追踪状态后,自动提升前后悬挂模块到达预定高度,滑动平台打开锁紧装置,滑动平台处于全方位自由移动状态。控制台控制导向定位销和车身定位并将举升机升到工件安装位置,有装配人员完成装配工作之后,AGV离开装配工位。当AGV进入报警工位,但没有完成装配时AGV和输送装置自动停止工作,以保证工作的安全。进而AGV完成一个前后悬模块的装配工作。
着眼未来,汽车制造业中装配工艺的不断发展,以及各种自动化机械和智能机器人技术的飞速发展,AGV也将会得到不断的发展和革新,控制技术和各种传感器技术同样在不断进步,汽车装配需要自动化支持,随着AGV的大范围应用,汽车制造业必将发生革新。AGV在当今汽车制造业中必不可少,AGV的使用使汽车前后悬装配的效率大幅度的提高
参考文献:
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[3]李铁良.浅析AGV在汽车前后悬装配中的应用[J].科技创新导报,2014(13):92-94.
作者简介:
郭丽娜(1983-),女,民族:汉族,籍贯: 辽宁省鞍山市,当前职务:电气助理工程师,学历:本科,研究方向:电气自动化。