課題背景

重慶卷煙廠卷包車間現(xiàn)有5臺AGV小車，主要負(fù)責(zé)卷煙機臺輔料、封箱機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)確識別懸空的障礙物（如人字梯、移動樓梯、吊裝設(shè)備等），在撞到障礙物之前不能及時停車，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)隊運用RFID無線射頻識別技術(shù)自主研發(fā)了一套AGV小車新型安全識別系統(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，型號為捷通K15532。此外，電源選擇AGV小車自帶電源，繼電器的型號為DRM570024LD。

RFID讀卡器接入線路設(shè)計圖。

實施流程如下：

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)計電路繼電器的安裝線路，起到保護(hù)電路的作用。

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

4.根據(jù)小車運行實際情況，將后退時的掃描距離定為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，第二個RFID讀卡器能夠100%識別標(biāo)簽。

5.對兩個讀卡器的掃描頻率進(jìn)行檢測和調(diào)整，使其保持良好的識別狀態(tài)。參數(shù)修改之后，再次對兩個讀卡器的掃描成功率進(jìn)行檢測，共檢測5輪，每輪檢測100次。經(jīng)檢查，掃描參數(shù)修改之后，兩個讀卡器的掃描準(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%檢測到。

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

效果驗證

改造完成后，新型安全識別裝置解決了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AGV小車均安裝完成該裝置，運行效果良好，沒有發(fā)生過安全事故。該項技術(shù)還應(yīng)用在高架庫堆垛機和穿梭機上，并引起行業(yè)外有關(guān)企業(yè)關(guān)注。