課題背景

重慶卷煙廠卷包車間現(xiàn)有5臺(tái)AGV小車，主要負(fù)責(zé)卷煙機(jī)臺(tái)輔料、封箱機(jī)紙箱以及空托盤的送取任務(wù)，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵運(yùn)輸作用。由于AGV小車自帶的激光安全掃描儀存在盲區(qū)，并且不能準(zhǔn)確識(shí)別懸空的障礙物（如人字梯、移動(dòng)樓梯、吊裝設(shè)備等），在撞到障礙物之前不能及時(shí)停車，存在人員傷亡或設(shè)備損壞的安全隱患。

解決方案

為保證AGV小車安全掃描范圍無死角，技術(shù)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用RFID無線射頻識(shí)別技術(shù)自主研發(fā)了一套AGV小車新型安全識(shí)別系統(tǒng)。FRID讀卡器安裝在小車中部。在FRID讀卡器的選擇上，選擇了超高頻、功率為2-3W、全向天線（天線增益5-8db）的新松8290A型讀卡器。在FRID電子標(biāo)簽的選擇上，選擇了超高頻的抗金屬材質(zhì)無源標(biāo)簽，型號(hào)為捷通K15532。此外，電源選擇AGV小車自帶電源，繼電器的型號(hào)為DRM570024LD。

RFID讀卡器接入線路設(shè)計(jì)圖。

實(shí)施流程如下：

1.將電源模塊接入AGV小車的內(nèi)部電路，將小車24V電壓轉(zhuǎn)化為RFID系統(tǒng)正常工作所需的12V電壓。

2.根據(jù)小車內(nèi)部電路情況，設(shè)計(jì)電路繼電器的安裝線路，起到保護(hù)電路的作用。

3.設(shè)計(jì)RFID讀卡器的接入線路和安裝位置，將讀卡器接入AGV小車的急?；芈贰Ｍㄟ^將標(biāo)簽放置在不同位置，從而檢測(cè)讀卡器能否準(zhǔn)確識(shí)別標(biāo)簽、讀卡器的電路是否連接正常。經(jīng)檢測(cè)，后方的掃描能力只能達(dá)到2m，于是加裝一個(gè)讀卡器來增強(qiáng)后方的識(shí)別能力。

4.根據(jù)小車運(yùn)行實(shí)際情況，將后退時(shí)的掃描距離定為4m。選用相同廠家的另一符合要求的讀卡器（新松8270S）。通過檢測(cè)，第二個(gè)RFID讀卡器能夠100%識(shí)別標(biāo)簽。

5.對(duì)兩個(gè)讀卡器的掃描頻率進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)整，使其保持良好的識(shí)別狀態(tài)。參數(shù)修改之后，再次對(duì)兩個(gè)讀卡器的掃描成功率進(jìn)行檢測(cè)，共檢測(cè)5輪，每輪檢測(cè)100次。經(jīng)檢查，掃描參數(shù)修改之后，兩個(gè)讀卡器的掃描準(zhǔn)確率都達(dá)到了100%。

6.確定需要張貼標(biāo)簽的人或設(shè)備，根據(jù)AGV小車運(yùn)行路線安裝RFID標(biāo)簽。經(jīng)檢查，所有粘貼有標(biāo)簽的物體可被100%檢測(cè)到。

7.新型安全識(shí)別裝置整體測(cè)試。首先，對(duì)安裝成功之后的RFID系統(tǒng)進(jìn)行盲區(qū)檢測(cè)。其次，對(duì)RFID系統(tǒng)進(jìn)行行車測(cè)試。最后，對(duì)RFID系統(tǒng)的輻射安全評(píng)估。

效果驗(yàn)證

改造完成后，新型安全識(shí)別裝置解決了AGV小車行進(jìn)方向上的全部盲區(qū)，掃描范圍覆蓋了小車前部以讀卡器為中心、半徑為5m的半球體和后部以讀卡器為中心、半徑4m的半球體區(qū)域，使得AGV小車能夠準(zhǔn)確有效識(shí)別其行進(jìn)方向上離地或沒有離地的人和設(shè)備。車間5臺(tái)AGV小車均安裝完成該裝置，運(yùn)行效果良好，沒有發(fā)生過安全事故。該項(xiàng)技術(shù)還應(yīng)用在高架庫堆垛機(jī)和穿梭機(jī)上，并引起行業(yè)外有關(guān)企業(yè)關(guān)注。