Míniú mionsonraithe ar shuíomh feithicle treoraithe uathoibríoch agus dearadh treorach bunaithe ar theicneolaíocht RFID

0 Réamhfhocal

Maidir le láimhseáil Réad AGV (feithicil uathoibríoch treoraithe), is iad treoir agus suíomh na príomhchodanna taighde. I measc na modhanna treorach a úsáidtear go coitianta tá treoir mhaighnéadach [1], treoir amhairc [2], treoir léasair [3], etc. Áirítear ar na modhanna suite suíomh cód QR [4], suíomh aitheantais minicíochta raidió RFID [5], suíomh ultrasonaic, etc. iad, tá stiallacha maighnéadacha treorach maighnéadacha éasca le leagan, éasca le cosáin a athrú, níl aithint minicíocht raidió éasca le héilliú, agus níl aon chur isteach ar fhuaim agus solas. Dá bhrí sin, úsáidtear AGVanna treorach maighnéadacha a chomhtháthaíonn teicneolaíocht RFID go forleathan i dtáirgeadh agus iompar uathoibrithe.

Tá go leor scoláirí tar éis taighde a dhéanamh ar theicneolaíocht RFID i dtreoir maighnéadach. Tá Gu Jiawei et al. [6] chuir sé loingseoireacht AGV i bhfeidhm trí uimhreacha clibeanna agus paraiméadair rialaithe tairiscint a scríobh i gclibeanna leictreonacha. D'úsáid Li Ji [7] suíomh le cúnamh RFID agus d'úsáid sé stiallacha maighnéadacha cothrománacha chun casadh feithicle, páirceáil agus gníomhartha eile a chríochnú. Shocraigh Luo Yujia [8] an modh gníomhaíochta casadh AGV agus d'úsáid sé faisnéis chlib chun casadh 90 ° agus 180 ° a bhaint amach.

Scríobhann an chuid is mó den litríocht thuasluaite treoracha gníomhaíochta i gclibeanna leictreonacha. Mar gheall ar an eolas treorach aonair a shábháil, tá an ráta úsáide clibeanna íseal. Nuair a bhíonn an cosán iarbhír casta, is gá níos mó clibeanna a shocrú, rud nach gcuidíonn le pleanáil agus treoir cosáin. Bunaithe ar thaighde roimhe seo, tá sé mar aidhm ag an bpáipéar seo fadhb treorach AGV a réiteach faoi chosáin casta agus molann sé algartam ordú gníomhaíochta feithicle. Gintear orduithe gnímh de réir an taisc sceidealaithe agus sábháltar iad sa chóras rialaithe feithicle. Ní úsáidtear na clibeanna ach mar shainaithint suímh chun solúbthacht tiomána na feithicle a fheabhsú.

1. Samhaltú léarscáile tiomána

1.1 Comhdhéanamh léarscáile

Tá an léarscáil comhdhéanta de stiallacha maighnéadacha treorach agus stáisiúin oibre, mar a thaispeántar i bhFíor 1. Léirítear an dá cheann ag línte agus dronuilleoga faoi seach. Is ionann g agus an stáisiún oibre, is é an cainníocht h, agus tá sé uimhrithe de réir na foirmle (1) (an uimhir ar thaobh na láimhe deise den dronuilleog bheag san fhigiúr), ansin is féidir an tacar stáisiún oibre a chur in iúl mar G = {g1 , g2, g3,..., gh}. Léiríonn l líne, agus is é n an uimhir. Tá sé ordaithe gur chóir na línte cothrománacha agus ingearacha a léiriú le cothromuimhreacha agus corruimhreacha faoi seach agus iad a uimhriú de réir foirmle (2) (na huimhreacha sna ciorcail san fhíor). Is é L={l1, l2,..., ln} an tacar líne.

Bunaithe ar chás iarratais an ailt seo, tá sé ordaithe go dtiomáinfidh an AGV ar gcúl ach amháin nuair a ghluaiseann an forc ar aghaidh nuair a théann sé isteach sa stáisiún oibre, agus go dtiocfaidh sé go mall ag crosbhealaí líne agus ag dul isteach sa stáisiún oibre.

1.2 Leagan amach lipéad leictreonach

1.2.1 Lipéid a bhaineann le stáisiúin oibre a shocrú

I bhFíor 2, léiríonn pi1, pi2,..., pi7 suíomh an chlib leictreonaigh. Taispeánann Fíor 2(a) an AGV ag dul díreach agus ag dul isteach sa stáisiún oibre gi ón taobh clé. Tá sé ordaithe luasmhoilliú ag pi3, pi5, pi4, agus pi7 faoi seach, athrú ó thiomáint droim ar ais go dtí ar aghaidh, ar aghaidh, cas ar dheis, agus stop. Taispeánann Fíor 2(b) an AGV ag cúlú agus ag casadh ar chlé chun imeacht ón stáisiún oibre. Cúlaíonn sé díreach, cúlaíonn sé agus casann sé ar chlé, agus luasghéaraíonn sé ag pi7, pi6, agus pi1 faoi seach. Tá iontráil agus imeacht an AGV ó thaobh na láimhe deise den stáisiún oibre cosúil leis an mbealach isteach agus amach ón taobh clé. Sainmhínigh pik mar an lipéad k-ú (k∈{1, 2,...,7}) a bhaineann le gi stáisiún oibre, atá eagraithe mar a thaispeántar i bhFíor 2. Tá a chomhdhéanamh léirithe ag maitrís S1 mar:

1.2.2 Leagan amach an lipéid líne

Cuir dhá chlib leictreonacha ar dhá cheann gach líne. Seasann Sja don lipéad a-ú ar líne lj, a={1, 2, 3, 4}. Tá sé ordaithe go socraítear Sj1, Sj2, Sj3, agus Sj4 go seicheamhach ar lj feadh treo dearfach na haise chomhordanáidí, agus is é an deighleog líne idir Sj1 agus Sj4 an raon líne lj. Feidhmíonn an fheithicil treoracha casaidh ag Sj1 agus Sj4 chun dul isteach i línte eile, agus forghníomhaíonn sí treoracha luasghéaraithe nó luasmhoillithe ag Sj2 agus Sj3 chun luasghéarú a dhéanamh agus tú ag dul isteach i lj agus luasmhoilliú nuair a fhágann lj. Léirítear na lipéid ar gach líne ag an maitrís S2 a thaispeántar i gcothromóid (4). Taispeántar i bhFíor 3 leagan amach na lipéad ar fad sa léarscáil deiridh.

2. Algartam teagasc gníomhaíochta

An chéad ionchódú na clibeanna, ansin a chinneadh an t-ordú a rith gach clib de réir an cosán sceidealaithe, agus ar deireadh a ghiniúint treoracha gníomhaíochta bunaithe ar an sórtáil chlib.

2.1 Códú lipéad leictreonach

An ionchódútaispeántar formáid na clibe leictreonaí i bhFíor 4, áit a seasann x agus y do chomhordanáidí na clibe ar an léarscáil, 'pro' seasann sé don aitreabúid, is é sin, an cineál treoracha gníomhaíochta is féidir leis an bhfeithicil a dhéanamh ar an lipéad, & #39;líne' seasann sé don líne, agus & #39;suigh' Léiríonn sé uimhir an stáisiúin oibre ábhartha. De réir mhodh tiomána AGV ar an líne, tá an 'pro' Giotán de Sj1 agus Sj4 is '01', rud a chiallaíonn casadh, agus an 'pro' Is ionann giotán Sj2 agus Sj3 agus & #39;02;, rud a chiallaíonn luasghéarú agus luasmhoilliú. Is ionann giotán ‘líne’ Sja agus uimhir na líne j, agus tá nialas léirithe ag an ngiotán ‘suí’. Tá an 'pro' Léirítear giotán den lipéad pik i dTábla 1 de réir an chaoi a dtéann an AGV isteach agus an bealach amach ón stáisiún. An 'líne' Is é giotán an uimhir líne ina bhfuil pi1 suite, agus an & #39;sit&39; Is é giotán an uimhir stáisiúin a bhaineann leis.

2.2 Bunú agus roghnú cosáin

Ina measc, is ionann w agus an cosán, agus is é m (m≥m0) an uimhir. Ansin is féidir an mhaitrís atá comhdhéanta de gach cosán a chur in iúl mar W = [w1, w2,..., wm]T. Seasann ltx don x-ú líne conair wt, áit a bhfuil wt={lt1, lt2,…, ltx,…}, t∈{1, 2,…, m}, ltx∈L, ag glacadh leis an líne atá san áireamh sa t- ú cosán Is é n1 an uimhir is mó, ansin is ord maitrís m ×n1 é W. Má tá líon na línte níos lú ná n1, tá an chuid neamhleor ionadaíocht ag 0, agus tá an cosán maitrís ionadaíocht ag cothromóid (6):

2.3 Modh sórtála lipéad cosáin a sceidealú

Maidir leis na lipéid ar dhá líne nasctha ar bith, déantar an chéad líne agus an dara líne a léiriú le lu agus lv faoi seach. Is iad na lipéid ar lu ná Su1, Su2, Su3, agus Su4, agus is iad na lipéid ar lv ná Sv1, Sv2, Sv3, agus Sv4. Seasann r0 don seicheamh lipéid ó lu go lv. Glac leis gurb iad (x1, y1) comhordanáidí Su1 agus gurb iad (x2, y2) comhordanáidí Sv1. Trí chomparáid a dhéanamh idir an dá chomhordanáid, is féidir an gaol suímh choibhneasta idir lu agus lv a thuiscint:

An chéad chás: x1》x2, y1》y2, mar a thaispeántar i bhFíor 5(a) agus i bhFíor 5(b), r0={Su4, Su3, Su2, Su1, Sv4, Sv3, Sv2, Sv1}.

An dara cás: x1》x2, y1》y2, más corruimhir é lu, r0={Su1, Su2, Su3, Su4, Sv4, Sv3, Sv2, Sv1}, a fhreagraíonn do Fíor 5(c); ar shlí eile r0={ Su4 , Su3, Su2, Su1, Sv1, Sv2, Sv3, Sv4}, a fhreagraíonn do Fíor 5(d). Ar an mbealach céanna, is féidir socrú na n-eilimintí r0 i gcásanna eile a thuiscint.

Maidir leis an gcosán wβ, roghnaigh an chéad lipéad ar gach líne de réir Cothromóid (4), agus ansin iad a shocrú san ord ina dtéann na feithiclí trí gach lipéad ar an gcosán. Is iad seo a leanas na céimeanna:

(1) Smaoinigh ar lβ1 agus lβ2 mar an chéad agus an dara líne faoi seach, agus cinnigh a ngaol suímh bunaithe ar an ngaol comhordanáidí. Sórtáil de réir na rialacha sórtála lipéad dhá líne agus cuir na torthaí sórtáilte in eagar r1;

(2) Déan lβ2 agus lβ3 a chóireáil mar an chéad agus an dara líne faoi seach le haghaidh sórtála, agus cuir toradh sórtála an lipéid lβ3 leis an eagar r1;

(3) Socraigh na lipéid do na línte lβ3, lβ4, lβ4, lβ5,..., jsj3-t6-s1.gif ar bhealach cosúil le céim (2).

Scrios na clibeanna in r1 nach ndeachaigh trí lj1 agus lj2 de réir mar a théann an AGV isteach agus amach as an stáisiún oibre. Ag an am seo, léirítear líon na ndúl in r1 le b1.

2.4 Treoracha gníomhaíochta

Taispeántar formáid an ordaithe gnímh i bhFíor 6. Is iad na chéad 5 dhigit cód na clibe leictreonaí, agus na 'orlach' Is é giotán an t-ordú gníomhaíochta arna fhorghníomhú ag an AGV ag an gclib a fhreagraíonn do na chéad 5 dhigit. Déantar an cód a chódú de réir a fheidhme, mar a thaispeántar i dTábla 2. Nuair a thaistealaíonn an AGV ón stáisiún tosaigh gs go dtí an stáisiún sprice ge, taistealaíonn sé san ord a fhágann an stáisiún, ag taisteal ar an gcosán, agus ag dul isteach sa stáisiún. Leanann Léitheoir RFID ag léamh an fhaisnéis chlib talún agus a tharchur chuig an gcóras rialaithe feithicle. Treoracha a fhorghníomhú go seicheamhach de réir coinníollacha chun an tasc sceidealaithe a chríochnú. Is é an coinníoll ná go bhfuil an fhaisnéis chlib a léitear faoi láthair comhsheasmhach le giotán ionchódaithe na gclibeanna den treoir atá le déanamh.

2.4.1 Ordú gníomhaíochta stáisiúin scoir

Is ionann R1 agus an tsraith treoracha gníomhaíochta stáisiúin oibre. Má fhágann an AGV an stáisiún ón taobh clé, cuir '00', '01' agus '05' faoi seach tar éis códú an lipéid le & #39;pro' píosaí de '09', '08' agus '03' i ró S de S1, nó cuir '00', '02' agus '05' faoi seach tar éis ionchódú a dhéanamh ar na clibeanna a bhfuil a 'pro' tá giotán '09', '08' agus '07' sa tsraith S de S1, agus úsáid iad mar an 1ú, 2nd agus 3 i R1 i seicheamh. treoracha gníomhaíochta.

2.4.2 Treoracha gníomhaíochta cosáin

Aimsigh na treoracha gníomhaíochta de réir an 'pro' giotán le haghaidh clibeanna b1 i r1 faoi seach. Léiríonn R2 an tacar treoracha gníomhaíochta cosáin, agus léiríonn Fíor 7 a phróiseas breithiúnais.

2.4.3 Ordú gníomhaíochta iontrála stáisiún oibre

Is ionann R3 agus an tsraith treoracha gníomhaíochta stáisiúin oibre. Téann an AGV isteach sa stáisiún oibre ón taobh clé, agus cuireann '06', '07& #39;07; faoi seach tar éis na gcód lipéid de '05', '07', "06" sa 'pro' suíomh ró e de S1. , '08'; ar shlí eile, cuir '06', '07; faoi seach tar éis ionchódú an lipéid de '05', '03&39; sa tsraith. Agus go seicheamhach mar an 1ú, 2ú, 3ú, agus 4ú treoracha in R3.

3. Torthaí tástála agus anailís

Roghnaigh stáisiúin 12, 13, 17, agus 18 le haghaidh tástála. Taispeántar an códú lipéid i bhFíor 8. Is iad x comhordanáid an chéad dá dhigit, is iad an 3ú go dtí an 4ú dhigit an chomhordanáid y, seasann an 5ú go dtí an 6ú dhigit na tréithe, is iad an 7ú go dtí an 8ú dhigit na líneuimhreacha ina bhfuil siad suite , agus baineann an dá dhigit dheireanacha leis. Uimhir an stáisiúin.

Scríobhadh an clár ordaithe gníomhaíochta feithicle i VC++6.0, agus roghnaíodh carr samhail bunaithe ar an ailtireacht ARM agus atá comhtháite leis an modúl aitheantais minicíochta raidió RC522 mar an réad tástála. Taispeánann Figiúr 9 an léaráid oibríochta feithicle iarbhír tar éis na línte treorach a leagan agus lipéid a chur. Léiríonn an tástáil gur féidir leis an bhfeithicil an tasc seolta a chríochnú mar a bhíothas ag súil leis. Taispeánann Figiúr 10 an modh treorach chun treoracha gníomhaíochta a scríobh isteach sa chlib. Críochnaíonn an AGV gníomhartha cosúil le luasghéarú agus luasmhoilliú trí na treoracha sa chlib a fhorghníomhú. Ós rud é go bhfuil faisnéis ordú inmheánach na gclibeanna talún socraithe tar éis an tsocrúcháin, ní féidir leis an bhfeithicil ach gníomh seasta áirithe a chomhlánú nuair a bhíonn gach clib á rith. Tá an modh treorach sách simplí agus tá droch-solúbthacht aige.

Roghnaigh stáisiúin tosaigh agus stáisiúin sprice éagsúla le cur le chéile, ag léiriú tascanna sceidealaithe éagsúla. I C++6.0, taispeántar torthaí gach oibríochta i bhFíor 11. Is iad na chéad 10 ndigit de gach treoir gníomhaíochta na cóid chlibe leictreonacha, agus an dá cheann deiridh Léiríonn an giotán an gníomh a rinne an AGV ar an gclib.

Is iad bealaí tiomána Thascanna 1 agus 2 ná 20→22→24, 20→22→21→18 faoi seach. Tá an lipéad 4610012200 tar éis dul thar an AGV. Níl aon treoir a fhreagraíonn don lipéad seo i dTasc 1. Ní fheidhmíonn an AGV aon treoracha anseo. Coinníonn Líne 22 ag dul díreach agus téann sí isteach i líne 24; is é 461001220002 an t-ordú a fhreagraíonn don lipéad seo i dtasc 2, agus an dá dhigit dheireanacha '02' cuir in iúl go ndéanann an AGV cúltaca agus casadh ar dheis anseo, ag dul isteach i líne 21 ó líne 22. Léiríonn comparáid: ní fhorghníomhaíonn AGV ach an treoir ag an gclib a chomhlíonann coinníollacha forghníomhaithe an treoir gníomhaíochta.

Is iad na bealaí tiomána i dtascanna 3 agus 4 ná 24→21→16→14, 24 →21→18 faoi seach. Chuaigh na AGVanna go léir tríd an lipéad 4722012100. I dtasc 3, is é ordú comhfhreagrach an AGV ar an lipéad seo ná 472201210002, agus is é an dá dhigit dheireanacha '02' ionadaíocht a dhéanamh Tacaíonn an AGV suas agus casann sé ar dheis anseo, agus téann sé isteach i líne 16 ó líne 21; is é 472201210001 an t-ordú a fhreagraíonn don lipéad seo i dtasc 4, agus an dá dhigit dheireanacha '01' cuir in iúl go ndéanann an AGV cúltaca agus casadh ar chlé anseo, agus go dtéann sé isteach i líne 18 ó líne 21. Léiríonn comparáide: Is féidir le AGV treoracha éagsúla a fhorghníomhú ag an lipéad céanna nuair a bhíonn tascanna éagsúla á gcomhlánú aige, ag méadú solúbthachta tiomána.

4 Achoimre

Úsáideann an t-alt seo clibeanna leictreonacha mar shainaithint suímh, agus gintear na treoracha gníomhaíochta ag halgartaim de réir tascanna sonracha agus a stóráiltear sa chóras rialaithe feithicle, ionas gur féidir leis an bhfeithicil treoracha gníomhaíochta éagsúla a fhorghníomhú nuair a bhíonn an chlib leictreonach céanna á rith le linn tascanna éagsúla, ag déanamh suas le haghaidh an traidisiúnta Sa mhodh loingseoireachta, tá an bealach tiomána socraithe agus tá na treoracha a fhorghníomhaítear ar an lipéad singil. Réitíonn an modh seo fadhb na treorach feithicle faoi chosáin casta, feabhsaíonn sé solúbthacht tiomána agus úsáid lipéad, agus tá luach iarratais áirithe aige.