Freestyle Model autonomicznego wózka magazynowego (AGV)

[d8vit]

Witam.

Chciałbym zaprezentować konstrukcję która była tematem mojej pracy inżynierskiej.

Przedmiotem pracy było opracowanie struktury autonomicznego wózka magazynowego.

Główne cele jakie miała sprłniać konstrukcja to:

- Ustalenie trajektorii ruchu wózka na podstawie lay-out’u wybranego fragmentu hali montażowej z naniesieniem linii dla czujników odbiciowych.

- Zasada określenia pozycjonowania wózka we współrzędnych hali

-odbiór za pomocą modułu Bluetooth informacji weryfikowanych za pomocą kodów RFID o zgodności ładunku, miejsca odbioru i dostarczenia.

- Optymalizacja trasy bezkolizyjnego przejazdu z wysyłaniem danych za pomocą interfejsu Bluetooth do urządzenia kontrolującego i podglądu trasy.

- Dobór zestawu czujników odpowiadających za bezpieczeństwo poruszania się

po magazynie.

Mając wcześniejsze doświadczenie z konstruowania podobnych konstrukcji opisane tutaj zdecydowałem się po raz kolejny na konstrukcję z laminatu . Konstrukcję wykonano jako robot mobilny klasy (2,0) – unicycle. Jako napęd zastosowane zostały podwójna przekładnia Tamiya 70168 w konfiguracji przełożenia 115:1 wraz z kołami Tamiya 70111.

Podnośnik to konstrukcja własna zbudowana na łożyskach liniowych z napędów CD oraz pręcie gwintowanym (przekładnia liniowa) który poruszany jest silnikiem DC poprzez przekładnię zębatą. Jako czujniki położenia podnośnika zastosowane zostały dwie krańcówki mechaniczne.

Robot porusza się po torze wyznaczonym przez czarną linię (linefolower), z naniesionymi znacznikami punktów załadunku/rozładunku przesyłki. do wykrywania lini zastosowana jest listwa pięciu czujników cny70, krańcowe czujniki wysunięte są o 3mm do przodu. Robot na podstawie znanego miejsca startu i wcześniej zaprogramowanej mapie layoutu, po podaniu danych przejazdu (punkt pobrania, punkt dostarczenia, numer ładunku), wyznacza optymalną trasę przejazdu.

Poruszanie się po hali montażowej wiąże się z koniecznością wykrywania przeszkód znajdujących się na trasie przejazdu. do tego celu zastosowane są 2 sharp GP2Y0A41SK0F w przedniej części robota, które służą tez do pozycjonowania robota względem pobieranego ładunku.

W tylnej częsci został umieszczony czujnik ultradźwiekowy HC-SR04 wykrywa przeszkody znajdujące sie za robotem głównie podczas nawrotów robota.

Jednym z założeń projektu była identyfikacja pobranego ładunku i sprawdzenie jego zgodności, do tego celu został zastosowany gotowy moduł MP01611 Mera-Projec. Modół ten to czytnik RFID ze zintegrowaną anteną, współpracuje on etykietami UNIQUE 125 kHz zainstalowanymi w paletach.

Komunikacje robota zapewnia moduł bluetooth HC-06 współpracujący z aplikacją na smartphonie.

Elektronika składa się z kilku modułów. Wszystkie moduły połączone są z płytą główną. Sercem układu jest mikrokontroler Atmega32 zasilany przez stabilizator D24V6F5. Do sterowania silnikami kół zastosowany jest mostek TB6612FNG, a podnośnikiem steruje popularny L293d.

Całośc zasilana jest ogniwem litowo-polimerowym o pojemności 800mAh i napięciu 7,4V (2S).

Robot posiada uchylną klapę co zapewnia łatwy dostęp do wnętrza.

Program został napisany w Bascomie co nie było łatwym tematem ze względu na brak wielu funkcji (np.tabela wielowymiarowa), co zmotywowało mnie teraz do nauki języka C.

Schemat blokowy programu.

Film przedstawiający robota podczas pracy wraz z zrzutem obrazu z aplikacji androidowej:

Pozdrawiam.

[deshipu]

Gabelstaplefahrer Hans by się nie powstydził!

[Sztef]

Piękne wykonanie! Gratulacje!

Z jakiego materiału jest konstrukcja?

[d8vit]

Konstrukcja jest wykonana z laminatu sklano-epoksydowego dwustronnie miedziowanego, elementy sa laczone spoiwem lutowniczym. Na koniec calosc zostala polakierowana.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[pyrdu]

Gratulacje! Bardzo sprawnie to działa 🙂 Robot łączy się przez bt z smartphonem, który wyznacza miejsce docelowe załadunku i rozładunku, wyznacza trasę oraz decyduje co zrobić w przypadku nie zgodności przesyłki- dobrze zrozumiałem? Czy może optymalną trasę wyznaczasz już na pokładzie robota?

Jeszcze raz gratulacje za odwagę do zrealizowania tak rozwiniętego projektu w ramach inżynierki 🙂

[d8vit]

Dzieki za dobre słowo 😉 Robot jest całkowicie autonomiczny, takie były założenia projektowe. Aplikacja na smartphonie może byc równie dobrze zastapiona terminalem etc. w planach jest rozwiniecie projektu o aplikacje zarządzającą systemem magazynowym i kilkoma robotami jednocześnie (magisterka) ale to już zupełnie inny temat.

Smartphon dostarcza tylko informacji o ładunku (miejsce pobrania,dostarczenia, kod ładunku), wyznaczanie trasy przejazdu wykonywane jest juz na pokladzie robota, tak jak i caly proces transportu. W tym czasie do terminala (smartphonu) przesylane są informacje o aktualnym stanie robota. W krytycznych przypadkach( niezgodnosc ładunku, zbyt dlugie oczekiwanie na usunięcie przeszkody itp.) robot wysyła do terminala zapytanie i oczekuje na decyzje.