一体化伺服电机在AGV小车中的应用

一体化伺服电机在AGV小车中的应用

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 随着自动化技术的快速发展,自动引导车(AGV,Automated Guided Vehicle)在物流、仓储和生产等领域的应用日益广泛。作为智能物流体系中的重要设备,AGV小车通过先进的控制技术、传感器技术和导航系统,实现了对货物的自主搬运和精准定位。而在这其中,一体化伺服电机作为AGV小车动力系统的核心组件,发挥着至关重要的作用。

 

1.设备简介

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AGV (Automated Guided Vehicle) 是自动导航运载车辆,通常在工厂、仓库等场所用于自动化运输和物流操作。AGV 可以根据预设路径或环境中的指定标记进行导航,完成货物运输、搬运等任务。它通常配备传感器、导航系统和控制系统,使其能够自主决策并避免碰撞障碍物。

AGV的类型和功能各不相同,可以根据具体需求进行定制设计。使用AGV可以提高工作效率,降低成本,并减少人为错误,是现代物流和生产领域中的重要应用之一。

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一体化伺服电机结构示意图


一体化伺服电机是一种集成了伺服电机、编码器以及驱动器的高集成度伺服"系统"。相较于传统的分布式伺服电机,一体化伺服电机在体积上大大减小,减少了线缆的连接,使得整个伺服系统更加紧凑,易于安装到设备中,特别是那些内部空间有限的设备。

AGV小车的驱动系统是其自主行驶的关键。一体化伺服电机作为驱动系统的核心部件,通过接收控制系统的指令,驱动车轮转动,实现AGV小车的前进、后退、转向等动作。其高精度和高动态响应特性确保了AGV小车在行驶过程中的稳定性和准确性。


2.方案示例

根据AGV的应用场景和需求,我们设计了一个综合方案:

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立迈胜电气方案系统图


运动控制器的选取需要考虑以下需求:保证提供充足的计算能力来运行导航、路径规划、视觉等算法等;支持ROS,便于二次开发;支持EtherCAT、PROFINET等工业通信协议;提供足够的通用I/O口、USB接口等,用于连接各类传感器和执行机构;还需考虑尺寸大小、功耗、工业环境等。这里推荐使用NIMC2000N运动控制器

驱动模块负责控制移动机器人的执行机构,可采用基于一体化 步进 / 伺服电机 的四轮全向移动底座,连接 一体式减速车轮 (含PU材质,抗压防滑),取消复杂的传动机构,提高适应性,使得机器人重量和体积更轻小。

在速度控制方面,系统采用轮廓速度模式(PV)来实现对AGV穿梭车速度的精确控制。操作人员可以根据实际需要调整AGV的行驶速度,以满足不同场景下的物流传输需求。此外,系统还具备智能调速功能,能够根据路况、负载等因素自动调整电机转速,以实现节能降耗、提升运行效率的目的。

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运动控制器型号:NIMC2000N(新版)

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电机型号:PMM60

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减速车轮型号:NAW60


【一体化电机优势】

高集成度提升设备便携性:一体化步进/伺服电机集成了步进(伺服)电机、驱动器、编码器和控制器等功能模块,大大减少了设备的体积和重量。同时,简化系统布线、减少潜在故障点。

灵活性满足多样化需求:一体化步进/伺服电机支持CANopen/Modbus通信,可以根据需要进行灵活的控制和调整,适应不同的工作需求。

高精度定位提升测量精度:一体化步进电机具有较高的定位精度,能够实现移动设备的高精度定位。

多种控制模式:支持 PP、 VM、 PV、 PT、 HM、 IP、 CSP、 CSV、 CST 标准模式;支持NiMotion位置模式、NiMotion速度模式、NiMotion力矩模式。

高速响应提升设备效率:一体化步进/伺服电机具有快速的响应速度,能够快速调整设备的角度和位置。这意味着机器人可以更快速地获取环境信息,提高设备的工作效率和响应能力。

完善的报警功能:一体化步进/伺服电机上电自检诊断,能及时发现硬件故障,避免影响系统运行搭载多种安全保护功能, 通过 LED 闪烁警报,直观显示电机当前状态,同时具备过压/欠压、过热、过流、堵转报警等保护功能。


发布日期:2024-07-30 浏览次数:2