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做臺(tái)“安全”的AGV-雙輪差速篇

2020-07-24 09:40 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:機(jī)器人技術(shù)宅 來源:蘇州睿斯博特機(jī)器人有限公司
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首先,在雙輪差速AGV系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中,最容易忽略的是通過接觸器通斷驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的供電,一般需要在兩個(gè)電機(jī)的電源回路上各增加一個(gè)接觸器,并且兩個(gè)接觸器有興趣的也可以看看下面的瑞士Bluebotics系統(tǒng)建議的安全配置方案。

在電機(jī)的選擇上,國(guó)內(nèi)的雙輪差速AGV 普遍沒有機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng),大量采用電子制動(dòng)器。這種是不符合機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的要求了。我曾經(jīng)和一位做AGV的創(chuàng)業(yè)者聊過,,不加機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的原因,是為了便于人工推動(dòng)AGV進(jìn)行搬運(yùn)或脫離現(xiàn)場(chǎng),這個(gè)想法除了不安全外,還有一個(gè)問題,就是人工推動(dòng)AGV的時(shí)候,電機(jī)就會(huì)變成發(fā)電機(jī),如果不加二極管會(huì)損壞驅(qū)動(dòng)器的。

此外,在電機(jī)的選擇上,還比較容易忽略的是速度和轉(zhuǎn)向監(jiān)控。為了滿足安全性的要求,建議采用雙編碼器,其中輸入給安全雷達(dá)或速度監(jiān)控模塊的編碼器一定要是24V的,雙輪差速驅(qū)動(dòng)相對(duì)于舵輪驅(qū)動(dòng)的AGV來說,可以直接轉(zhuǎn)換安全雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)速度和轉(zhuǎn)向監(jiān)控,目前SICK的S300中的專業(yè)版和專家版(低配的兩款不支持),北陽的UAM等雷達(dá)均支持編碼器輸入。如果是做激光導(dǎo)航產(chǎn)品,比較推薦是SICK的S300專家版,可以直接通過EFM總線和安全PLC連接,不占用安全PLC的I / O,同時(shí)還可以直接作為導(dǎo)航雷達(dá)使用,節(jié)約系統(tǒng)成本。

除了單車的安全外,在設(shè)計(jì)移載工具的時(shí)候,目前大部分裝置主要是克服摩擦力來保持貨架與AGV的相對(duì)位置關(guān)系,緊急情況下,一旦拍下急停按鈕,貨架很有可能會(huì)傾倒或者失穩(wěn)。所以在設(shè)計(jì)移載工具的時(shí)候,需要考慮到穩(wěn)定性的要求:如果使用負(fù)載搬運(yùn),速度控制和轉(zhuǎn)向控制的控制系統(tǒng)故障,可能導(dǎo)致穩(wěn)定性喪失,這些控制系統(tǒng)的安全相關(guān)部分應(yīng)符合ISO 13849-1:2015:Cat.2。這里面就需要通過編碼器的輸入,實(shí)現(xiàn)速度控制和轉(zhuǎn)向控制,防止因過彎速度太快而造成的“甩尾(ESP)”等問題出現(xiàn)。

關(guān)于安全觸邊,常規(guī)的安全觸邊便是是沒有輸出,如果接線替換或觸邊重置,是沒有辦法監(jiān)測(cè)的。安全觸邊屬于接觸式安全設(shè)備,也是AGV最后一道防線,為了提高安全性,,要加個(gè)專用的安全監(jiān)控器,以提高安全性。(如果想了解更多,可以看之前的文章)。

一個(gè)采用安全PLC的方案外,如果考慮成本控制,但是還是想提高安全性的話,建議考慮價(jià)格支持OSSD的安全繼電器,也可以滿足基本的安全需求,一般安全激光雷達(dá)都支持OSSD輸出。這樣的安全繼電器,也就是幾百塊錢。(OSSD是安全產(chǎn)品常用的輸出形式之一,此類我們熟悉的安全光柵輸出就是OSSD,關(guān)于OSSD,接下來我會(huì)做個(gè)專門的文章應(yīng)對(duì)OSSD)

最后附上科爾摩根的一段視頻,其中最認(rèn)同的一句話:

“ AGV應(yīng)用程序中的第一要?jiǎng)?wù)是安全性”。

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