沈阳新松长安南京AGV装配线技术方案.docx

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沈阳新松长安南京AGV装配线技术方案

Documentnumber【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

沈阳新松长安南京AGV装配线技术方案

长安福特汽车有限公司南京公司

ChanganFordAutomobileCo.,Ltd.NanjingCompany

发动机、前后桥AGV系统

Engine&AxelAGVSystem

技术方案

TechnicalPlan

沈阳新松机器人自动化股份有限公司

ShenyangSIASUNRobot&AutomationCo.,Ltd.

目录Contents

1.概述Summary

根据长安福特汽车有限公司南京公司发动机、前后桥AGV系统的设计要求，新松公司采用的装配型AGV系统进行发动机、前后桥与车身合装，具有同步动态跟踪功能的AGV可实现发动机、前后桥在装配段任何工位同时装配。

导航方式采用磁导航，地面施工量小，只要根据工艺要求变更磁条的粘贴路径，在对控制程序稍加改动，就可以改变装配路线的长短，适应不同的装配工艺要求。

AGV系统由一条近似梯形的环线组成，在装配段进行前悬挂/发动机、后桥与车身合装，在非装配段进行发动机、前后桥由分装线往AGV装配托盘上吊装，并可在非装配段进行部分零部件的组装。

根据产量及装配时间确定环线上AGV数量。

AccordingtodesignrequirementofChanganFordAutomobileCo.,Ltd.onengineandaxleAGVsystem,SIASUNusesassemblyAGVsystemforengine,axleandbodydecking,andAGVwiththefunctionofsynchronizationdynamictrackingcanrealizesimultaneousassemblyofengineandaxleatanyassemblyzoneorstations.Byusingmagneticnavigation,groundconstructionissmallandbychangingthepathofmagneticstripupontechnicalrequirementsandmodifyingslightlycontrolprogram,thelengthofassemblypathcanbealteredtomeetdifferentassemblyprocessrequirements.AGVsystemisformedbyaloopline,whichisclosetoatrapezium.Theassemblyzoneisusedforfrontsuspension/engine,rearaxleandbodydeckingandthenon-assemblyzoneisusedforengineandaxlesuspendingonAGVassemblypalletthroughsubassemblylineandalsoforassemblyofpartofcomponents.ThenumberofAGVonthelooplineissetaccordingtooutputandassemblytime.

整个系统包括AGV、AGV控制台、充电系统、导航系统、通讯系统、数据采集系统和装配夹具等几部分组成。

ThewholesystemincludesAGV,AGVconsole,chargesystem,navigationsystem,communicationsystem,datacollectionsystemandassemblyjig,etc.

2.设计依据DesignGist

生产工艺基本要求BasicRequirementofProductionProcess

工位间距Distancebetweenstations：

5，800mm

生产节拍Productionrate：

最大：

1分钟/辆

Max.:

1minute/vehicle

最小：

5分钟/辆

Min.:

5minutes/vehicle

现场基本技术条件BasicFieldTechnicalCondition

动力电源：

交流380±10%50HZ±2%3相5线

Powersupply:

AC380±10%50HZ±2%3phases5lines

温度：

-5℃～45℃

Temperature:

-5℃～45℃

湿度：

60—95%

Humidity:

60—95%

防护等级：

IP54

Protectiongrade:

IP54

绝缘等级：

B级

Insulationlevel:

LevelB

责任范围ResponsibilityScope：

1）AGV装配系统总体设计、制造。

AGVassemblysystemdesignandmanufacturing.

2）AGV车体设计、制造。

AGVvehicledesignandmanufacturing.

3）AGV装配系统发运前调试、考机实验。

AGVassemblysystemdebuggingandtrialrunningbeforedelivery.

4）AGV装配系统运输、接收、搬运。

AGVassemblysystemtransport,reception,carriage.

5）AGV控制系统设计、制造，车载控制软件、调度软件设计。

AGVcontrolsystemdesignandmanufacturing,vehiclecontrolsoftware,schedulersoftwaredesign.

6）AGV工作环线设计、制造，地面导航线布局设计、敷设。

AGVworkinglooplinedesignandmanufacturing,groundnavigationlinelayoutdesignandlaying.

7）现场安装、单机调试、全线联动调试。

Fieldinstallation,unitmachinedebuggingandcompletelinelinkagedebugging.

8）技术培训和售后服务。

Technicaltrainingandafter-salesservice.

3.AGV装配输送系统概述AGVAssembly&TransportationSystemSummary

发动机/后桥AGV装配输送系统由AGV、AGV地面导引系统、在线自动充电系统、AGV控制台、数据采集系统、AGV调度管理系统和通讯系统等构成。

Engine/rearaxleAGVassembly&transportationsystemincludesAGV,AGVgroundguidedsystem,onlineautomaticchargesystem,AGVconsole,datacollectionsystem,AGVdispatchingmanagementsystemandcommunicationsystem,etc.

AGV：

AGV完成发动机或后悬挂系的输送和辅助装配工作。

装配人员可以站在AGV车的脚踏板上进行装配作业，脚踏板采用花纹铝板制造，操作安全。

AGVconductstransportationofengineorrearsuspensionandassistantassemblyjobs.AssemblyoperatorcanstandandworkonAGVpedal,whichismadeofaluminumboardwithdecorativefiguresandsafetooperate.

AGV地面导引系统AGVGroundGuidedSystem：

地面导引系统是AGV运行的路线和轨迹，AGV的导引系统采用基于地图的磁带导航方法。

当工艺确定磁条埋入地下后，地面将保持平整状态，完全不影响人、车通行。

GroundguidedsystemisAGVrunningpathandtrack.AGVguidedsystemadoptsthemethodofmagnetictapenavigationbasedonthemap.Whentheprocesshasconfirmedthatthemagneticstripshavebeenembeddedunderground,thegroundwillbesmoothandwon’tinfluencepeopleorvehicletopass.

在线自动充电系统OnlineAutomaticChargeSystem：

为了保证AGV24小时连续运行，充电系统采用大电流快速充电的方法为AGV补充电量。

AGV的充电过程是在控制台的监控下自动进行的。

ToensureAGVtorun24hourscontinuously,chargesystemusesthemethodoflargeelectricalcurrentandinstantelectrificationtochargeAGV.AGVchargeprocessisconductedautomaticallyunderthesupervisionandcontroloftheconsole.

AGV控制台和AGV调度管理系统AGVConsoleandAGVDispatchingManagementSystem

控制台和AGV调度管理系统是AGV系统的调度管理中心，负责数据采集系统的数据处理，与上位机交换信息，生成AGV的运行任务，解决多AGV之间的避碰问题。

ConsoleandAGVdispatchingmanagementsystemisthedispatchingmanagementcenterofAGVsystem,responsiblefordataprocessingindatacollectionsystemandinformationexchangewithuppercomputertocreateAGVrunningtasksandsolvetheproblemsofmultiAGVcollision.

通讯系统CommunicationSystem

通讯系统由无线局域网组成。

AGV与控制台之间采用无线电台进行信息交换，通讯协议为TCP/IP协议。

控制台可与上位机之间采用以太网进行数据传输。

Communicationsystemisformedbywirelesslocalnetwork.Wirelesstransmitter-receiverisadoptedbetweenAGVandconsoletoexchangeinformationandthecommunicationprotocolisTCP/IPprotocol.Ethernetisusedbetweenconsoleandtheuppercomputerfordatatransmission.

光电检测系统PhotoelectricityTestingSystem

光电检测系统是用于检测主输送线吊具上车身是否运行到位，运行到位将发出信号通知处在等待站点的AGV可以侧移运行，实现顺序装配。

如果没有车身通过，等待站点的AGV始终处于等待状态。

如果有车身通过，但等待站点没有AGV等待，AGV控制台将通知总控室。

Photoelectricitytestingsystemisusedtocheckifthebodyonthesuspendingtoolsofthemaintransmissionlinehasruntotheposition,wheresignalwillbesenttoinformAGVatthewaitingstationtomovesidewaystorealizesequenceassembly.Ifthebodyhasn’tpassed,AGVatthewaitingstationwillstayallalonginthestatusofwaiting.Ifpassed,butthere’snoAGVwaitingatthestation,AGVconsolewillnotifythegeneralcontrolroom.

4.自动导引车AGV系统技术指标AutomatedGuidedVehicleAGVSystemTechnicalSpecification

此图片仅供参考Thispictureisforreferenceonly

带有同步跟踪和举升机构的AGV，其主要技术指标：

MaintechnicalspecificationsofAGVwithsynchronizationtrackingandliftingframeworkinclude:

AGVS控制方式：

控制站集中调度、监控、管理AGV系统的运行状态

AGVScontrolmode:

controlstationmakescentralizeddispatch,monitoring&controlandmanagementontherunningstateofAGVsystem

AGV控制方式具备功能：

全自动／半自动／手动

AGVcontrolfunction:

automatic/semi-automatic/manual

通讯方式：

无线局域网

Communication:

wirelessLAN

AGV导航方式：

磁导航

AGVnavigationmethod:

magneticnavigation

AGV驱动方式：

双舵轮驱动。

AGVsteering:

poweredwheelsteering

负载能力：

2000KG（以最终设计为准）

Payload:

2000KG（subjecttofinaldesign）

AGV自重：

2000KG（以最终设计为准）

AGVweight:

2000KG（subjecttofinaldesign）

同步跟踪精度：

±10mm

Synchronizationtrackingaccuracy:

±10mm

运动方向：

全方位（所占用运行空间最小化）

Movingdirection:

Omni-directionalmoving（tominimizeoccupiedrunningspace）

最大速度：

直线60m／min，侧移30m／min

Maximumspeed:

straight60m／min，sidewaysmoving30m／min

导航精度：

±10mm

Navigationaccuracy:

±10mm

停车精度：

±10mm

Parkingaccuracy:

±10mm

工作时间：

24小时连续（三班）

Workingtime:

24hourscontinuously（3shifts）

防碰装置：

四周安装接触式保险杠，前后另安装激光防碰装置。

Collisionpreventiondevice:

contactbumperinstalledaroundandlasercollisionpreventiondeviceinstalledinthefront&backside

举升装置：

双举升机构，可以同步举升或单独举升。

Liftingequipment:

dualliftframework,forsynchronizationliftingorseparatelifting

托盘夹具：

按照实际需要设计（本方案中不含该部分内容）

Palletfixture:

designaccordingtodemands（notincludedinthissolution）

电池组：

48V／100AH，正常使用，寿命大于3年

Batterycharger:

48V／100AH,innormalusageanditslongevityisover3years.

充电方式：

全自动充电器实现在线自动充电，保证连续24小时工作

Charging:

automaticchargerrealizesonlinequickchargetoensure24hourscontinuousworking

操作高度：

装配人员站在AGV提供的脚踏板上相对静止进行零部件装配，脚踏板到地面高度200mm。

Operationheight:

OperatorstandsonAGVfootpedaltoassemblypartsinrelativestillconditionandtheheightfromthefootpedaltothegroundis200mm.

车体尺寸：

4800mm×1800mm×900mm

长×宽×高（举升前）

Bodydimension:

4800mm×1800mm×900mm

（length×width×height（before/afterlifting））

5.AGV工作过程描述AGVWorkingProcessDescription

（1）AGV小车按控制台计算机的指令行驶到后桥总成上装点，由操作人员根据生产计划完成后桥总成的吊装，当将后桥总成从后桥分装线吊到AGV后桥举升装置上的后桥夹具上并放稳后，操作人员通过车体上的操作按钮向AGV小车发出完成上件确认信号，允许AGV向下一个站点运行；

AGVwillrunuponconsolecomputerorderstoloadingpointofrearaxlefinalassemblyandoperatorwillcompletethisbasedonproductionplan.AftertherearaxlefinalassemblyismovedfromtherearaxlesubassemblylineandplacedwellontherearaxlefixtureofAGVrearaxleliftingdevice,operatorpressesthebuttononthevehicletosentsignal,informingAGVthatloadinghasbeenfinishedandallowAGVtomovetowardsnextstation.

（2）AGV小车行驶到发动机总成上装点，由操作人员根据生产计划完成发动机总成的吊装，当将发动机总成从发动机分装线吊到AGV发动机举升装置上的发动机夹具上并放稳后，操作人员通过车体上的操作按钮向AGV小车发出完成上件确认信号，允许AGV向下一个站点运行

AGVrunstoloadingpointofenginefinalassemblyandoperatorwillcompleteenginefinalassemblysuspending.WhentheenginefinalassemblyismovedandplacedwellontheenginefixtureofAGVengineliftingdevicefromenginesubassemblyline,operatorthensendsconfirmationsignalofthecompletionofloadingbypressingoperationbuttononthebodytoinformAGVvehicletomovetowardsnextstation.

（3）AGV小车按控制计算机的指令行驶到等待地点；

AGVmovestowaitingplaceaccordingtotheorderfromcontrolcomputer.

（4）AGV小车在某一停留时间相对长的站点（动力总成上装点或其它点）进行自动充电；

AGVwillchargeitselfautomaticallyatonestation（powertrainassemblyloadingpointorotherpoint）forrelevantlongwaitingtime.

（5）AGV控制台检测工艺链上车体的位置信号，当被装车体到位后调度已载有发动机前后悬挂总成AGV按预定时间、速度进入悬链下方（时间、速度根据生产线要求可通过车载显示器进行更改），在装配段快速向前运行，在预定区域捕获预先固定在被装车身上的合作目标。

保持稳定跟踪状态后，人工操作举升手控盒或脚踏开关，进行举升装置上升操作，操作人员可以同时或单独发动机举升装置和后桥举升装置。

在举升装置上升同时，打开平台锁定装置，使举升装置上平台处于浮动状态，操作人员一边按上升按钮一边夹具上车身定位销插入车身的工艺定位孔。

当举升到安装位置，所有的螺栓安装孔均已定位。

由装配人员安装固定螺栓，完成装配后装配人员按一下举升装置上的装配结束按钮，AGV将自动落下举升装置到零点。

当前后举升装置全部复位到零点以后，AGV将加速离开装配工位，在非装配段加载站备好发动机及后桥，完成一次工作循环。

AGVconsolewilltestthesignalofbodypositionontheprocesschain.Whenloadedbodyhasgottentotheposition,AGVwithengineandfront&rearsuspensionassemblyisdispatchedaccordingtosettimeand