参观上汽郑州工厂 探索荣威iMAX8安全品质秘密

日前，我们有幸参观了上汽乘用车郑州工厂的车身车间和总装车间，从车辆的实际生产制造中了解 荣威iMAX8 （ 查成交价 | 车型详解 ）的诞生之路，毕竟能够在中保研的碰撞测试中刷新MPV的最佳成绩，必将有自己的拿手好戏。

郑州工厂通过“制造+物联网”模式的构建出“数字化工厂”，工厂中含有的车间包括冲压车间、车身车间、油漆车间、总装车间和动态评审基地。在郑州工厂的车身车间中，拥有296套焊接机器人，焊点的自动化率达到了999%，目前已完成 荣威 iMAX8白车身一万五千台的产量。

车身车间

在车身车间中又分为底板、侧围、总拼、门盖、表调五大工艺区域，在生产中采用了柔性化生产技术，机器人可根据不同需求调整滚边曲率及角度，滚边速度设置在平均200mm/s，极大的提升了生产节拍并保证了产能。在车身车间中可看到6台迪斯的包边压机，并配有多个换模小车，其公称力达到200吨。

在车辆焊接之前， *** 作工把将要上的工件放置到 APC全自动托盘运输机 上，由运输机向车身进行运输，之后由机器人进行抓取上件。该运输机适合多种托盘的尺寸范围，能够简化工程的进程，定位精度可达到了05mm。

车身在在焊接的过程中，采用 OpenGate专利技术 ，该技术是世界上唯一的为非升降焊接生产线设计的传输系统，工位之间的传输时间为5秒，并自带随行夹具。目前该工位拥有14台机器人，14台焊机，可扩展为6副GATE，实现6车型的柔性生产。

由于 荣威iMAX8 的车顶拥有长达27米的激光焊缝，在车身进行点焊之后，白车身会进入到一个防辐射的隔离区进行 激光焊接 。激光焊接速度为5~6m/min，刚度较传统点焊能提高30%。焊接完毕后，无需增加车顶饰条，提升了车身的美观度。

在整个白车身进行焊接的过程中，实施 100%在线测量 ，实时、动态监控，及时 发现 误差，对产生误差的原因做出判断，并调整相关夹具或检具以满足白车身对于精度的要求。

总装车间

下一个参观的车间为总装车间，目前郑州工厂共包含5条主线、8条分装线，175台设备，可装配包含8款发动机、13种变速箱，287款车型配置等多类车型。总装车间分为5个工作区域，包括内饰装配区，底盘装配区，外装及最终装配区，性能检测区及物流配料区。

郑州工厂总装车间采用 配料防呆系统、自动化物料运输系统、ECOS *** 作系统、Andon系统、质量追溯管控系统 等先进技术和设备，确保生产过程高效、产品质量可靠。

在车辆进行总装时，可看到工厂有大量AGV小车进行物料的自动化运输，转运的过程中无需人工干预。当AGV小车收到系统发布的物料信息之后，相应物料工位目视化指示灯点亮，员工通过扫码正确取料后进行拍灯 *** 作，指示灯熄灭，控制终端采集数据至PMC控制系统进行防错判定。

在车辆行车电脑的装配中使用了ECOS *** 作系统，该系统为嵌入式可配置 *** 作系统，是将整车中13个主要控制模块进行组建和配置。在车辆装配的过程中，每一辆车前都会都粘贴有装车信息单，就如同车辆的“身份z”，扫码后可获取该车辆装配的零件信息，以便于后期的质量追溯。

此外，在车辆装配的过程中，还使用了Andon系统，可实现6秒快速响应，采用严格的质量防错控制，不接受、不制造、不传递缺陷的产品。

荣威iMAX8碰撞测试

荣威iMAX8的前防撞梁长度为1380mm，更宽的前防撞梁能够带来更大的横向保护面积，并且使用了一体化的三角支撑接头，能够引导碰撞载荷传递到纵梁，吸能效果进一步的提升。

荣威iMAX8拥有Shotgun前端结构专利技术（前翼子板内侧用于吸能的上边梁），其环抱式结构和内部的加强板能够引导车辆进行Y向运动，加上全框式副车架前端外拓，承载与吸能效果的提升，形成了新型前舱笼式框架结构。

其“丢轮保车”的设计，让车辆在受到撞击时，会尽快将车轮削掉，避免前车轮因为碰撞冲击，侵入驾驶舱对驾驶员造成致命伤害。

荣威iMAX8还配备有驾驶员方向盘气囊DAB、副驾驶正面气囊PAB、左/右侧前排座椅侧气囊SAB、左/右侧前后排一体式侧气帘CAB，可以覆盖整个侧面窗框区域，以及保障全车乘员的安全。

此外，荣威iMAX8还使用了L2级驾驶辅助系统，应用毫米波雷达+摄像头融合方案，并配备360度全景影像系统、BSD盲点监测、DOW开门报警等在内的超级8合1盲区辅助系统。

荣威iMAX8在整车的安全设计上，不仅在车辆结构上进行强化，在智能辅助驾驶上同样提供安全的防护，让更多的MPV车型也逐渐重视车辆的安全性，树立了很好的榜样。

（图/文/摄： 崖雍）

@2019

AGV（自动导航小车）机器人的充电故障可能由多种原因引起，以下是一些可能的排除方法：

检查电源插头和电源线：首先确保电源插头和电源线正确连接。如果有任何损坏，需更换电源线。

检查电池充电状态：在充电故障时，应检查电池充电状态。确保电池安装正确，且充电器正常工作。

检查充电器电压：充电器电压应与 AGV 电池要求的电压匹配。如果电压过低或过高，可能会影响充电效果。

检查充电器工作状态：检查充电器是否有任何故障，例如短路或断路。如果发现故障，需更换充电器。

检查电池连接器：电池连接器应正确连接，没有松动或损坏。如果发现松动或损坏，应及时更换。

检查充电设备：检查充电设备是否有任何故障，例如电源故障、插头故障或插座故障。

检查 AGV 控制系统：AGV 控制系统可能会出现故障，例如软件问题或硬件故障。检查控制系统是否正常工作。

如果以上方法都无法解决充电故障问题，建议联系 AGV 制造商或供应商的技术支持部门，以获得更多帮助。

智能物流已经成为制造企业迈向无人化、智能化转型的有效途径之一。工业自动化物流的主要实现方式是AGV小车，被广泛应用在搬运工作强度大、重复性搬运、工作环境恶劣、环境要求高的领域,那么未来，智能叉车的发展方向是怎样的呢？

高载重AGV

AGV的发展不仅仅是把货物运输到指定位置，而且将融合5G、互联网、大数据、云计算等技术，让AGV成为一种更加智能、自动化的工业设备，具备多重避障、智能决策、实时感应、自动执行等能力。那么具体如何体现呢？

地牛agv搬运车

1、大型化和高速化。大型化是指设备的能力、规模未来将会越来越大。高速化是指设备的运转、运行、识别、运算速度大大加快，并且未来在保证产品安全的前提下载重和举升和运行速度方面也会有所升级。

2、实用化和轻型化。考虑到AGV通常在复杂的场景运用，工作也是按照生产线节拍来定的，应该容易 *** 作、维护，具有无故障性、耐久性/经济适用性，以及高安全性、环保性和可靠性。因此，AGV厂家预测，未来的AGV结构将会更加简化,性能和结构方面也会得到优化。

3、专用化和标准化。随着市场需求的不断变化，未来智能叉车AGV的种类也将更加多样，搬运活动也会系统化、快速化，因此未来的AGV厂家也会更加标准化。

4、成套化和系统化。只有当组成生产系统的设备成套匹配时，生产流程才更经济有效。在AGV基础上，通过其中央控制系统与MES、ERP、RFID等其他系统无缝对接，协调配合，发挥出整个生产流程的较大效益。为此，成套化和系统化是未来AGV厂家发展趋势。

更多疑问可以咨询我

堆高车AGV

智能仓储：

智能仓储其实就是仓库当中自动化存储设备，与智能化的家具一样智能仓储自然也可以实现自动进行工作。自动化工作也正是智能仓储最大的特色之一，这种工作模式结合人工能够很大程度的提升仓库的工作效率，最大化的减少人工成本。

智能仓储有以下设备：

1、AGV小车

用AGV来取代人员搬运,将人从搬运作业中解脱出来。AGV小车将货物输送到指定的上料机或下料机上面，实现从物料入仓到产线再到成品入仓出货的物流运输智能化和无人化。

2、智能仓储

智能仓储系统是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库输送系统、信息识别系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统以及其他辅助设备组成的智能化系统。

3、智能物流系统

无论使用什么智能设备，都需要智能物流系统来进行管控，智能物流系统负责对智能物流设备之间和智能物流设备和生产设备之间进行衔接，起到了承上启下的作用。它以物联网技术为基础，按约定的协议，将被处理对象与互联网相连接。

智能仓储好处：

1、由于能充分利用仓库的垂直空间,其单位面积存储量远远大于普通的单层仓库(一般是单层仓库的4-7倍)。目前,世界上最高的立体仓库可达40多米,容量多达30万个货位。

2、仓库作业全部实现机械化和自动化,一方面能大大节省人力,减少劳动力费用的支出,另一方面能大大提高作业效率。

3、采用计算机进行仓储管理,可以方便地做到"先进先出",并可防止货物自然老化、变质、生锈,也能避免货物的丢失。

4、货位集中,便于控制与管理,特别是使用电子计算机,不但能够实现作业的自动控制,而且能够进行信息处理。

5、能更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的要求例如,胶片厂把胶片卷轴存放在智能仓储仓库里,在完全黑暗的条件下,通过计算机控制可以实现胶片卷轴的自动出入库。

6、采用托盘或货箱存储货物,货物的破损率显着降低。

自动导引车（AGV）车载控制系统的设计
随着自动化技术的不断进步、稳定和普及，各种自动化的产品都应用于人们的生活中，而且自动化技术也在工业等生产中起到了重要的积极作用。大量的快递需求，导致了快递中转站点的自动化运行和装载小车的横空出世和大量应用。这些自动化装载小车，不仅能按照指定的轨道固定运行，而且可以自动装载，装载结束再原路返回，解决了大的重货物导致的人力不够用的问题，也解决了快递货件量太多而需要人跑很多趟的难题，其作用十分显著。
AGV自动导引循迹小车最早出现于20世纪50年代的美国，当时的科学家用循迹原理组成的传感器来实现小车的循迹功能，这是世界上最早发明的智能化的自动运行小车。后来随着自动化的逐步发展，单片机的日渐普及，以单片机为核心的更高级的智能循迹小车也越来越成熟稳定和普及。自动导引车（AGV）车载控制系统也因此被应用于快递中转站点的装载和搬运工作。
本设计基于单片机的自动导引车（AGV）车载控制系统，其主要实现的功能有，小车通电后，进入模式切换功能，默认的模式是自动循迹的模式，也就是，系统启动之后，进入循迹状态，系统会沿着预定的轨道一直运行，到了第一个装载点，就停下来开始装载，一分钟之后装载结束，继续运行，到达第二个装载点的时候，装载点的感应传感器检测到AGV自动导引车的到达，就会启动装载，进行本次运行的第二次装载，装载结束之后，AGV自动导引车继续前行，一直到达本次运行轨道的终点，然后开始卸货。卸货之后，就沿着运行的轨道，原路返回到起点，然后准备开始下一趟的搬运。
AGV自动导引车的装载和卸货都是由一个直流电机为核心动力来完成的。装载时，电机运转，将工人堆放在第一个装载点的货物进行装车，其装车时就是第一个装载点的电机也启动，将装载点的货物滑入AGV自动导引车的车厢内，装载即完成结束，第二个站点也是这样。而当AGV自动导引车到了轨道的终点卸货处，则是AGV自动导引车的卸货电机启动，将导引车内的货物滑入轨迹重点的指定区域。
AGV自动导引车除了循迹模式以外，还具有一个手动控制模式，这个模式就是用遥控按键或者手机app来控制导引车的前进后退左转右转和停止。
AGV自动导引车的系统，其基本电路组成是单片机及其最小系统，其最小系统包括复位电路和时钟脉冲晶振电路，其核心芯片单片机的型号为AT89C51的40个插件引脚的单片机，循迹功能的实现是由两个循迹模块来完成的，循迹模块的原理是红外发光二极管和光敏接收二极管组层的。两个循迹模块分别安装在导引车的车头下方的左边和右边，当导引车沿着黑线轨迹运行时，两个循迹传感器接收到的反射光是相同的，导引车继续沿着黑线运行，当导引车偏离黑线向左时，其左边传感器接收到的反射光的信号就变强，单片机就控制左边电机相应启动小车向右行驶，重新回到原轨道，然后继续沿着轨道的黑线行驶。向右偏离，则启动右边制动电机，导引车向左行驶，重新驶向预定的黑线轨道。左右行驶以及前进后退停止等功能的实现是由左右两个制动电机来完成的，向左行驶是使得右边电机转速快于左边电机，则会左转；右转则是左快于右边电机。前进是左右电机转速相同，这样保持左右同步即可前进运行。后退则是两个电机以相同的速反转。停止是两个电机均熄火不转。遥控功能，也是实现小车的五种运行状态，只不过是通过无线控制的。手机app控制无线 *** 作则是通过蓝牙模块来实现的。

本系统的AGV主要由电源模块，传感器模块，电机模块，主控芯片模块，控制模块组成，如图1所示。其中，电源模块用于为整个信息供电，保证系统的稳定运行。AGV通过传感器模块感知周围环境信息，并将信息反馈至主控芯片，主控芯片运行控制模块，控制模块生成指令集从而驱动电机模块，进而使得AGV自主运行。
方案一：采用桥式电路来对电路进行降压和整流。桥式整流的电路是利用4个1N4007的二极管，搭建一个降压及整流电路，再在输出端利用滤波电容和辅助滤波电容的电阻，来对降压和整流之后的电路进行滤波。本设计中的最初供电是要接入220v交流市电插座中的，而单纯用一个4个二极管组成的桥式电路和两个电容及一个电阻组成的简易滤波电路，根本无法达到高精度的抗干扰的效果。这样组成的电路，其电路供电会非常不稳定，很容易产生杂波等干扰[1]。
方案二：采用开关电源对系统进行降压和整流，并且通过78L05稳压模块，将12v电压转换成5v。首先开关电源内部的电路就很复杂和完善。[2]12v1a的开关电源可以将220v交流电转换成12v的直流电输出，然后再经过2个电容的滤波以及78L05稳压管的降压稳压和两个电容的进一步滤波，其输出的电压是非常稳定的。
综上，方案一中，仅仅使用桥式整流和最基础的滤波电路，不能满足本设计对系统长期稳定工作的要求，因此不选用。方案二，采用工业开关电源以及78L05及其前后双重滤波的电路，不仅实现了电压的稳定持续输入，可以有效地抗干扰，而且保障了220v和12v以及5v这三种工作电压的双重稳态，十分可靠和耐用。因此选择方案二。
方案一：只用一个电机来实现导引车的前进后退左转右转和停止。只用一个电机的话，可以实现导引车的前进、和后退，前进的实现方法是电机正转，后退则是电机反转，左右转只能实现一个，停止则是电机不赚。这种制动方式会导致前进和后退的时候很容易发生偏斜，从而不能按照预想的方向运行，而且只能实现左右转中的一种，电机安在左轮，则只能实现右转；电机安在右轮则只能实现左转。这样就无法实现AGV自动导引车按照指定的轨道循迹运行，也无法实现遥控的定向移动。
方案二：两个电机分别控制后轮的左右轮。这样的话，AGV自动导引车的两个后轮作为整个车子的制动轮。这样可以实现导引车的前进后退左转右转和停止，但是一旦行驶速度稍微快了一些，就会发生车头漂移的危险，十分地不可取。
方案三：两个电机分别控制前轮的左右轮。两个电机分别控制前轮的左右轮，这样子可以有效地实现导引车的前进后退左转右转和停止，并且车头很稳定，不会发生车头漂移，同时这样车头发力，整个车的动力会更大，而保证导引车更加稳定和快速地行驶。
方案四：4个电机分别控制4个轮子的运行。四个电机分别控制四个轮子的五种运行状态的实现，这样整个车会有更大的动力运行更快，并且可以出现更多角度的运行。但是，这样整个导引车的器件成本和控制成本以及耗电量会变得很大，而且并没有必要这样，因此不选用[3]。
综上，方案一，无法有点地实现循迹和遥控等功能的运行。方案二，容易发生车头漂移而造成危险和快递品的损坏。方案四，制造成本过高，控制逻辑过于复杂，耗电量过大，整体耗费过高，因此不选用[4]。综上，方案三，不仅可以实现循迹运行、遥控运行和装在等功能的实现，而且相关成本都很合理，因此选择本方案。
方案一：采用普通的发光二极管和光敏接收二极管。普通的发光二极管，其光照强度很容易被环境光强所干扰，当环境光照强度较弱时，发光二极管的光线较强，这种情况下还可能有效。而当环境光强稍微强些之后，发光二极管的光线就相对较弱了，此时即使导引车行驶到了装载点的位置，由于导引装载车的遮挡而导致的光敏接收二极管接收到的光照减少，其变换也是十分微弱的。
方案二：采用本设计中的E3F-DS30C4这个型号的红外发射二极管以及高质量的光敏接收二极管。E3F-DS30C4型号的光电对管，其发射管是由一个红外发光的二极管发光，其接收二极管是非常灵敏的漫反射的接收方式，其相应时间极快，在2毫秒以内。而且这种光电感应的方式，不仅发射管消耗的能量少，而且接收管消耗的能量也是非常少，并且不需要计算和比较，仅仅是高低电平的变化。简单方便实用，效果好[5]。
方案三：采用超声波模块进行感应。超声波模块包括超声波发射传感器和超声波接收传感器。其原理是根据发出的超声波信号的时间到接收到反射回来的信号的时间之间的时间差，来根据计算公式的计算逻辑，来计算出信号反射处距离信号发射处的距离，由此距离与超声波模块距离装载点在轨道对面的遮挡板的距离相比较当实际距离等于或接近于传感器到轨道对面的遮挡板的距离时，视作导引装载车未到达此装载点，则装载点的电机不启动。
如果实际距离小于固定距离的话，则是有导引装载车的遮挡，此时装载点的电机就启动，开始将装载点的货物滑入导引转载车的车厢内。这一方法看似很完美，实际上存在很大的漏洞。其中最大的问题是，超声波检测这一过程，十分消耗能量，由于需要不断地发出超声波接收超声波以及不断地进行对比计算，这一过程，十分地消耗电能。
综上，方案一中，普通的发光二极管和光敏接收二极管，虽然也耗能较少，不会浪费太多电能，但是其检测结果很容易受到环境光照强度的影响。而方案三中，采用超声波传感器进行检测，虽然检测结果不像发光二极管和普通的光敏接收二极管那样极易受干扰，但是其能耗非常多，长期使用将会浪费掉很多的电能。方案二，其检测方法既简便又有效，而且其判断方法也十分地简单，判断电平变化即可，并且整个过程不管是光电传感器还是单片机其耗能都很低，可以节省很多的电能，防止能量的过分损耗。因此选择方案二。
方案一：采用接收二极管传感器，直接与单片机引脚进行对接通信。光电传感器对管的第一引脚接电源12v正极，第三引脚接电源地，中间的DAT引脚接单片机的任一信号收入口。由此和单片机进行信号交互。而且此方法由于有时候光电传感器检测到的信号较弱，因此其输出的信号也不是那么强，这样会导致光电传感器很容易受到周围杂波的干扰，而产生错误的检测和判断。因而产生单片机做出连锁的错误反应，造成一些不便。
方案二：采用PC817光耦来作为接收二极管和单片机之间进行信号交流的中间媒介。PC817光耦，在此电路中具有两大作用。一是起到信号的放大作用，当光电感应传感器受周围环境影响而导致的输出信号较弱时，光耦就可以对信号起到一个过滤和放大的作用，并把经过处理的信号传输给单片机。同时PC817光耦又可以将光电传感器传输进来的电路进行进一步的滤波，起到隔离作用使得检测信号更加稳定和可靠。
综上，方案一中，光电传感器接头中的信号传输引脚，直接与单片机进行对接，这样不仅会导致检测结果不那么可靠，信号弱一点的时候，光电传感器的输出信号就会很弱，就很容易受到周围杂波的干扰，造成错误的检测。方案二，在光电感应传感器和单片机引脚之间接入一个PC817光耦，不仅可以起到信号放大作用，使得信号更强，而且可以起到隔离作用，使得信号滤去杂波，抗干扰性能更好[6]。
方案一：采用AT89C51作为系统的核心控制芯片。AT89C51作为51单片机中的一种典型单片机，具有时钟定时器计时器和中断等功能，这款单片机的封装是DIP40，即有40个插件引脚，引脚功能强大，引脚数量较多，可以实现很多功能。
方案二：采用STM32系列的单片机作为核心控制芯片。STM32单片机性能非常强大，引脚也很多，处理速度也非常快，但是有一个非常大的缺点就是价格十分地昂贵，一块普通的STM32单片机的价格是同类型的51单片机的十多倍，因此STM32单片机不适合于普通实验场合。
综上，选择方案一，选用51单片机系列中的AT89C51单片机作为核心控制器。
综上，本设计基于单片机的数字型智力抢答器的系统设计，其核心控制器采用的是AT89C51控制芯片作为核心控制器。其中AT89C51单片机有40个引脚，其电路原理图如图3-1所示。单片机具有4个位，分别为P0,P1,P2,P3这些总的位端口，每个位具有8个IO口，例如P0就是包含P00-P07这8个端口，每个端口可以独立进行控制。其中P3，P2，P1端口都自带有内部上拉电阻，因此可以直接使用，不用外部再接电阻进行上拉功能，而P0口内部没有自带的上拉电阻，因此在使用功能的时候，如果需要用到P0端口，则需要在P0口的8个端口每个IO口都外接一个5k-10k的电阻，来进行上拉作用，以此才能正常使用，上拉电阻的另一端接地。单片机的P30和P31端口为信号传输端口，可以外接排针来实现对单片机的烧写程序功能，也可以外接蓝牙模块等的信号端口，以此实现通讯。此外，第20引脚和第40引脚分别为单片机负极地引脚和单片机正极5v正电压引脚。定时器0定时器1引脚则分别是第14脚和第15脚即P34和P35端口。外部中断0和外部中断1引脚则分别是P32和P33端口，即单片机的12和13引脚。此外第9脚是RST复位引脚，第18、19脚是时钟脉冲引脚用于给单片机提供时钟脉冲[7]。
单片机晶振电路由一个110592MHz的插件晶振元件以及两个30pf的贴片电容组成。其连接方式如图311所示。单片机的18和19引脚分别为XTAL2和XTAL1引脚，即时钟脉冲引脚，这两个引脚分别连接在110592兆赫兹晶振的两端，两个电容的一端也分别和晶振的各端相连接电容另一端接地。由此构成晶振的时钟脉冲电路，此电路的作用是给单片机提供时钟脉冲，使得单片机延时和定时器计数器和中断等功能的正确实现[8]。
单片机复位电路的电路原理图如图312所示。其电路是由一个阻值为3k的电阻和一个容值为47uf的电容组成，电容的两端并联一个按键，这个按键就是系统复位按键，用于防止系统死机而无法实现功能的复位。电容和电阻的中间结点接单片机的第9脚也就是RST复位引脚，电容的另一端接5v电源正极，电阻的另一端接电源地。以此实现对系统的复位功能[9]。
本系统中的电源输入，是由220v市电输入的，驱动导引车的五种运行状态的两个电机以及实现装载和卸货的电机的供电电压就是220v的，控制电路部分是由220v市电经过开关电源内的变压器及元件电路降压稳压到12v然后经过78L05稳压芯片以及其两端的电容滤波电路，而实现的12v转5v的降压稳压等。其12v转5v降压稳压电路如图32所示。
本AGV自动导引车系统，系统具有两种运行模式，一种是自动按照预定轨道循迹运行，一种是根据蓝牙手机遥控来实现五种运行状态。这两种运行状态之间的切换是通过模式按键来实现的。系统通电之后，默认的是自动循迹模式。当按下模式按键之后，系统进入手机遥控模式。再次按下模式按键，系统再次进入循迹模式，以此类推。其运行模式切换控制电路原理图如图33所示[10]
AGV自动导引车其系统通过模式切换按键，进入手动遥控模式之后，就可以通过手机app来对导引车进行五种状态的运行控制了。其原理就是通过界面的5个按键，五个按键的作用分别是，遥控导引车的前进功能，遥控导引车后退，导引车左转和右转以及熄火停止。其手动遥控模式电路原理图如图34所示。
本设计AGV自动导引车，其循迹电路的设计原理图如图35所示。其电路结构为，两个阻值相同同为1k的电阻串联，接在5v电源的正负极之间，两个电阻的中间节点连接在LM393芯片的第2引脚处，这样LM393芯片的第二引脚处的电压就恒为25v即电源电压的一般[11]。其整个原理是，利用光敏二极管在光照强度固定的情况下，其电阻阻值不变；当二极管接收到的光照强度增强时，其电阻急剧减小的特性。由于LM393芯片的比较特性，当芯片的第三引脚的电压大于第二引脚时，输出脚1脚就输出高电平；当第三引脚小于第二引脚，第一引脚输出低电平。因此当光敏二极管的电阻小于与之串联的电阻阻值时，电阻分压大，电阻和光敏二极管的中间节点处的电压就较低，因此输入脚3脚的电压小于输入脚2脚的电压，输出脚产生电平跳变，因此出发该检测一侧的电机速度加快，从而回到原轨道。另一侧原理也如此[12]。
本装载车系统，系统具有两个装载的位置点，每个装载点具有一个光电检测系统，当装载车到达装载点时，光电传感器检测到导引装载车，就开始卸货，卸货一分钟之后，装载车再次开走。其中装载点的工位检测电路其原理图如图36所示。系统中对导引车是否到达工位进行检测，其使用的传感器是E3F-DS30C4光电感应传感器，其传感器与本系统电路板中的接线有3个端口，第一根线接系统中的12v电源正极，第三根线接系统中的电源地，第二根线接系统中的PC817光耦的第二引脚，光耦的第一引脚和光电传感器的第一根线之间接一个0805贴片封装的68k阻值的电阻，PC817光耦的第三引脚接电源地，第四引脚接单片机的任一一个IO端口[13]。其中光耦的作用是，起到对光电传感器的隔离驱动以及可以防止光电传感器被干扰的作用。其工作过程是，当光电传感器的检测范围内有导引车的遮挡时，系统输出高电平；而没有导引车的遮挡时，则是低电平。其光电传感器的感应电路原理图如图33所示。
本AGV导引装载车，其系统中的装载和卸载电路原理图如图37所示。其电路核心是对电机的控制，并由电机的运转使得货板倾斜，来做到货物的滑动即货物由装载点的板子滑到装载车上，再由装载车的板子滑到终点这一过程，从而实现货物的装载和卸载的。其电路结构为，单片机引脚接一个3k的电阻R5，电阻R5的另一端接NPN三极管Q1的基极，Q1三极管的集电极接继电器的电源引脚，三极管的发射极接电源地，继电器的另一电源引脚接电源正极，继电器的常开常闭的触点端接电机的正极，电机的负极接地[14]。这样就可以实现单片机引脚来通过三极管的放大作用和继电器的控制作用，来实现对继电器的控制。
本系统，导引车的制动电机控制电路如图38所示。其工作电压为220v，其电路结构和工作方法和装载卸载货物的电路类似。其工作过程，就是，例如遥控模式，前进就是通过遥控按钮，来实现车子的两个制动电机同速运行；后退也是按下遥控的后退按钮，使得两个电机以相同的运行速度反转；左转，则是右轮转速大于左轮；右转是反过来；停止就是电机都不转[15]。
PRTUES绘图软件是一款功能强大的仿真绘图软件，这款仿真软件不仅可以实现原理图的绘制，而且可以实现芯片程序的加载和运行过程的模拟和测试，还能实现原理图转成PCB制板图的功能，功能十分强大。其软件界面，如图41所示。最上面的显示是图纸所保存的文件夹的位置的名称，左边是工具栏和元件等信息的加载和显示。主界面是电路图的绘制、显示和模拟运行的地方，主界面和文件夹显示之间是界面 *** 作工具栏。42系统硬件框图
本系统自动导引车（AGV）车载控制系统的设计，其系统包括，AT89C51单片机及其复位电路和晶振电路组成的单片机最小系统，模式切换电路，循迹传感器电路，遥控按键电路，工位检测电路[16]，五种状态运行的电机制动电路和装载卸载货物的电机驱动电路等。其系统的整体硬件框图如图42所示。
本系统的导引装载车其系统整体原理图如图43所示。单片机及其最小系统是保证系统的正常运行，两个循迹传感器的电路是使得导引车沿着预定轨道运行，模式切换按键是控制小车是循迹运行模式还是遥控运行模式，五个遥控按键是在遥控模式下控制小车的运行，图纸右上角是装载和卸载货物的电机控制电路，右下角两个电路是控制导引装载车的运行的制动电机的控制电路。
KEIL C51编程软件是由国外的KS公司发明的一款适用于51和32等多种单片机的一款较为高级的C语言编程软件，其功能十分强大。
KEIL5编程软件，其界面如图511所示。左下角是工程加载栏，上面是程序调试和测试栏，中间是代码显示框。最下面是程序测试的输出栏。
KEIL5的软件输出栏如图512所示，其生成的可烧录的运行程序代码文件如图513所示。
进行电路绘制和调试运行时使用的是一款简单实用的EDA绘图软件，这款绘图软件是由英国Lab Center Electronics公司出版的名为Protues的绘图软件。这款绘图软件功能十分强大，不仅可以绘制原理图而且可以便捷地运行调试，不仅如此，调试过程中每个端口的高低电平都用不同颜色的方块点来加以区分，非常强大和亲民，而且这款EDA绘图软件并不止限于绘制原理图和仿真调试，它还可以绘制出原理图相对应的PCB图文件，将原理图、仿真运行和PCB图三大功能三合一做成一个软件，非常地先进和方便。
仿真过程如下图所示。
仿真结果证明实验系统具有良好的有效性。
本次毕业设计提出了一种仓储物流自动导引车（AGV）车载控制系统的设计的系统设计，实现的功能主要是AGV采用AT89C51型号单片机进行控制，通过采用红外对管传感器感知仓储物流的信息，控制电机的移动实现自主导航。在硬件设计方面，设计了整体的模块包括：单片机模块电路，电源模块电路，电源转换电路，电机驱动电路，按键电路等等。在软件方面，设计了系统总体流程图，并在KILL5进行烧写并完成Protues软件的仿真。仿真证明自动引导小车的有效性。在本课题的设计过程中，参考了很多关AGV自动控制的资料，但是由于自身的能力有限，还有很多疏忽与不足，对抛丸机和远程监控了解的不够彻底，敬请谅解。

1、工作效率高
比如在SMT行业应用AGV实现上下料及来回运输工作，实行不停机换料，缩短人工换料时间，提前做好物料准备，避免原始换料所产生的各种因素，保障了流水线的流畅性。AGV小车可实现自动充电功能，从而达到48小时连续运转工作，大大提高了工作效率。
2、成本费用较低
随着国内AGV技术的发展与成熟，AGV的性价比越来越高，随着人口红利的消失，人工成本的不断上涨已成为事实。两者相比较，少人化、无人化的改革的工业转型升级优势日益明显。
3、节省管理精力
AGV、机器人全智能化管理，从而提高智能化管理水平，有效规避人员因素。
4、可靠性高
相对于人工搬运的低效率，叉车及拖车行驶路径、速度、安全的未知性，AGV的行驶路径和速度可控，定位停车精准，从而，大大提高了物料搬运的效率，同时，AGV中央管理系统，可以对AGV小车进行全程监控，可靠性得到极大提高。
5、较好的柔性和系统拓展性
AGV中央管理系统可最大限度的更改AGV小车行驶路线，分配小车任务后可对AGV运行路线进行交通管制，具有较好的灵活性。同时，AGV系统已成为工艺流程中的一部分，可作为众多工艺连接的纽带，因此，具有较高的可扩展性。
6、安全性高
为保证AGV在运行过程中自身安全、现场人员及各类设备的安全，米克力美AGV采 取多级硬件、软件的安全措施。

AGV即：Automated Guided Vehicle 简称AGV，当前最常见的套用如：AGV搬运机器人或AGV小车，主要功用集中在自动物流搬转运，AGV搬运机器人是通过特殊地标导航自动将物品运输至指定地点，最常见的引导方式为磁条引导，雷射引导，磁钉导航、惯性导航。

基本介绍 中文名 ：AGV搬运机器人 外文名 ：Automated Guided Vehicle 当前最常见 ：AGV搬运机器人或AGV小车 引导方式 ：电磁感应式 简介,引导方式：,优点：,套用范围,AGV的安全考虑, 简介 AGV即：Automated Guided Vehicle 简称AGV，当前最常见的套用如：AGV搬运机器人或AGV小车，主要功用集中在自动物流搬转运，AGV搬运机器人是通过特殊地标导航自动将物品运输至指定地点，最常见的引导方式为磁条引导，雷射引导；目前最先进扩展性最强是由米克力美科技开发的超高频RFID引导。磁条引导的方式是常用也是成本最低的方式，但是站点设定有一定的局限性以及对场地装修风格有一定影响；雷射引导成本最高对场地要求也比较高所以一般不采用；RFID引导成本适中，其优点是引导精度高，站点设定更方便可满足最复杂的站点布局，对场所整体装修环境无影响，其次RFID高安全性稳定性也是磁条导航和雷射导航方式不具备的。 引导方式： 电磁感应式：也就是我们最常见的磁条导航，通过在地面黏贴磁性胶带，AGV自动搬运车经过时车底部装有电磁感测器会感应到地面磁条地标从而实现自动行驶运输货物，站点定义则依靠磁条极性的不同排列组合设定。
雷射感应式：通过雷射扫描器识别设定在其活动范围内的若干个定们标志来确定其坐标位置，从而引导AGV运行。
RFID感应式：通过RFID标签和读取装备自动检测坐标位置，实现AGV小车自动运行，站点定义通过晶片标签任意定义，即使最复杂的站点设定也能轻松完成。
优点： 随着工厂自动化、计算机集成制造系统技术逐步发展、以及柔性制造系统、自动化立体仓库的广泛套用，AGV作为联系和调节离散型物流管理系统使其作业连续化的必要自动化搬运装卸手段，其套用范围和技术水平得到了迅猛的发展。下面是AGV的优点介绍： 1、自动化程度高——由计算机，电控设备，磁气感应SENSOR,雷射反射板等控制。当车间某一环节需要辅料时，由工作人员向计算机终端输入相关信息，计算机终端再将信息传送到中央控制室，由专业的技术人员向计算机发出指令，在电控设备的合作下，这一指令最终被AGV接受并执行——将辅料送至相应地点。 2、充电自动化——当AGV小车的电量即将耗尽时，它会向系统发出请求指令，请求充电（一般技术人员会事先设定好一个值），在系统允许后自动到充电的地方“排队”充电。另外，AGV小车的电池寿命很长（2年以上），并且每充电15分钟可工作4h左右。 3、美观——提高观赏度，从而提高企业的形象。 4、安全性——人为驾驶的车辆，其行驶路径无法确知。而AGV 的导引路径却是非常明确的，因此大大提高了安全性； 5、成本控制——AGV 系统的资金投入是短期的，而员工的工资是长期的，还会随着通货膨胀而不断增加； 6、易维护——红外感测器和机械防撞可确保AGV免遭碰撞，降低故障率； 7、可预测性——AGV 在行驶路径上遇到障碍物会自动停车，而人为驾驶的车辆因人的思想因素可能会判断有偏差； 8、降低产品损伤——可减少由于人工的不规范 *** 作而造成的货物损坏； 9、改善物流管理——由于AGV 系统内在的智慧型控制，能够让货物摆放更加有序，车间更加整洁； 10、较小的场地要求——AGV 比传统的叉车需要的巷道宽度窄得多。同时，对于自由行驶的AGV 而言，还能够从传送带和其他移动设备上准确地装卸货物； 11、灵活性——AGV 系统允许最大限度地更改路径规划； 12、调度能力——由于AGV 系统的可靠性，使得AGV 系统具有非常最佳化的调度能力； 13、工艺流程——AGV 系统应该也必须是工艺流程中的一部分，它是把众多工艺连线在一起的纽带； 14、长距离运输——AGV 系统能够有效地进行点对点运输，尤其适用于长距离运输（大于60米）； 15、特殊工作环境——专用系统可在人员不便进入的环境下工作。 套用范围 制造业：市面上的AGV搬运机器人主要还集中套用在制造业物料搬运上，AGV在制造业套用中以其高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。并且可多台AGV组成柔性的物流搬运系统，搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整，使一条生产线上能够制造出十几种产品，大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。AGV作为基础搬运工具，AGV的套用深入到机械加工、家电生产、微电子制造、卷菸等多个行业，生产加工领域成为AGV套用最广泛的领域。 特种行业：在军事上以AGV的自动驾驶为基础集成其他探测和拆卸设备，可用于战场排雷和阵地侦察，英国军方正在研制的MINDER Ree是一辆侦察车，具有地雷探测、销毁及航路验证能力的自动型侦察车。在钢铁厂，AGV用于炉料运送，减轻了工人的劳动强度。在核电站和利用核辐射进行保鲜储存的场所，AGV用于物品的运送，避免了危险的辐射。在胶卷和胶片仓库，AGV可以在黑暗的环境中，准确可靠的运送物料和半成品。米克力美开发的AGV搬运机器人已经投入兵器维护和矿山实际套用。 餐饮服务业：未来在服务业AGV小车也有望大展身手，如餐厅传菜上菜端茶递水等基础劳动都可以有由AGV搬运机器人来实现。 食品医药业：对于搬运作业有清洁、安全、无排放污染等特殊要求的医药、食品、化工等行业中，AGV的套用也受到重视。在国内的许多卷菸企业，如青岛颐中集团、玉溪红塔集团、红河卷菸厂、淮阴卷菸厂，套用雷射引导式AGV完成托盘货物的搬运工作。 AGV的安全考虑 在AGV系统安装之前就必须考虑安全问题。目标是两个，一是防止车辆之间或者车辆与人员的碰撞，第二是当防撞系统故障时，主安全设备要立即使该车停止，等待人工干预再恢复。安全系统必须在系统安装的初期就要就位。 安全设备可以分为固定设备和移动设备。固定设备通常组成所谓系统级的部件。包括阻塞系统，和设备的布局。移动设备包括车辆，必须遵循一系列的规则，如载重量，重心，车速等等。在使用AGV系统之前，用户必须对安全系统的使用进行培训。 交通控制与防撞系统种类很多，最简单的是车辆前加装防撞缓冲条，并使车速保持在某个特定值以下，一旦碰上，车辆就停止，直到阻力消失。另一种是区域阻塞，在导轨上分开不同的区域，车辆只有在下一个区域上没有车的时候，才能进入该区域。车辆感测器是通过导轨下的地感线圈来探测的。这种方式通常用可程式控制器来实现有关的逻辑控制。更先进的是计算机区域阻塞，与区域阻塞原理类似，但更复杂。计算机对所有车辆的位置进行监控，并对车辆之间的间隙进行监控。 车间的布局要考虑车辆通道的宽度，与人行通道的距离，到车间的设备的间距，等等。对车辆的检测要包括速度探测，载重探测，另外，还要防止受伤。有关的光学感测和超音波感测器可以用来对车辆间距进行探测。 随着人们对生产效率的要求提高，对AGV的需求也越来越大，AGV的技术也会越来越广泛地得到套用。

---