項目簡介：
已問世數(shù)十年的無人搬運車(Automated Guided Vehicle，AGV)因為具有較佳的實時性與靈活性，目前不但被廣泛運用在汽車、半導(dǎo)體、電子、鋼鐵、食品加工、醫(yī)療服務(wù)、物流倉儲等產(chǎn)業(yè)，更是現(xiàn)代自動化工廠中必不可少的重要載具。隨著電子組件、傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)、自動控制等技術(shù)之進步與成熟，AGV系統(tǒng)的導(dǎo)引方式與外觀尺寸也不斷地推陳出新，譬如：精巧型無軌式AGV因為不用改變地面設(shè)施建置導(dǎo)引軌道，所以不會有軌道被壓壞的問題，同時又能依據(jù)生產(chǎn)線的需要而彈性修改動作路徑，還能以精簡的車體穿梭于工廠各個角落，因而成為近來備受市場矚目的最新應(yīng)用。
但AGV的優(yōu)劣，除了取決于系統(tǒng)整合廠商本身的研發(fā)設(shè)計能力之外，其內(nèi)部所采用的控制器、I/O模塊、網(wǎng)絡(luò)交換器等硬件，還有操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序等軟件都將影響系統(tǒng)的最終表現(xiàn)。可為AGV系統(tǒng)整合廠商提供完整解決方案的研華，不僅擁有多樣化的產(chǎn)品可一次性的滿足客戶的各種硬件需求，在系統(tǒng)整合方面亦能以豐富的專業(yè)經(jīng)驗迅速搭配出客戶所需的AGV控制平臺，同時還有優(yōu)秀的技術(shù)工程師能夠提供客制化的軟件設(shè)計服務(wù)，藉此 讓AGV系統(tǒng)整合廠商不用花時間與心力自行組合相關(guān)產(chǎn)品就能以具成本效益的方案盡早完成項目開發(fā)。
專案導(dǎo)入：
系統(tǒng)需求：
美國一家專精于AGV開發(fā)的系統(tǒng)集成商正啟動一項產(chǎn)品更新項目以便為汽車組裝廠的物料搬運作業(yè)提供無磁條式激光導(dǎo)引AGV(Laser Guided Vehicle, 又可簡稱為LGV)，由于該公司原有的舊型AGV是以PLC所組合而成的控制系統(tǒng)，價格昂貴、功能無法滿足新的控制需求，致使集成商決定新的AGV要改用PC-based的PAC控制系統(tǒng)，一方面能以較少的硬件占用空間整并入精巧型的AGV車體內(nèi)，另一方面因為只需一套軟件(取代原本兩套軟件的運作模式)，因此也能更容易地與上層的管理系統(tǒng)進行整合。
此外，信號傳遞的實時性與準(zhǔn)確性也是AGV在升級時要改善的重點，為了解決終端客戶在使用AGV 時常出現(xiàn)通訊中斷的故障網(wǎng)絡(luò)覆蓋更寬、輸出功率更高、信號傳輸更好的工業(yè)等級無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成為首選。以確保生產(chǎn)在線所需的物料能維持正常運送。在軟件方面，因為舊的PLC控制平臺所使用的操作系統(tǒng)容易有穩(wěn)定性不佳、經(jīng)常性當(dāng)機等問題，導(dǎo)致AGV偏離行進路線或物料運送不精確，嚴(yán)重時甚至?xí)屔a(chǎn)線停工，所以新的AGV解決方案必須要能支持該系統(tǒng)集成商所指定的特殊版本之Linux操作系統(tǒng)(Debian Wheezy X64)，方便其進行運動控制算法系統(tǒng)開發(fā)與整合。
系統(tǒng)架構(gòu)圖：
系統(tǒng)概述：
研華以PAC控制平臺為核心組合出了一套可提供數(shù)字輸入輸出、串行通訊、工業(yè)級無線網(wǎng)絡(luò)、觸控式人機界面這四大功能的解決方案。當(dāng)監(jiān)控室的管理系統(tǒng)透過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送坐標(biāo)位置信息給無磁條式AGV時，車上的PAC控制系統(tǒng)即能對電機、激光傳感器、安全開關(guān)/燈號、車載電池等外圍裝置進行驅(qū)動與管控。而這套完善的解決方案中最主要的核心裝置即是結(jié)合PLC與PC特性的PAC控制器─APAX-5580，它是一款能提供工業(yè)計算機高速運算性能并可整合各種I/O模塊的PC-based開放式控制平臺;其無風(fēng)扇、低功耗、精巧緊湊、無線纜連接等特色特別適合AGV這種空間受限但穩(wěn)定性要求極高的自動化控制應(yīng)用;內(nèi)嵌的工業(yè)級固態(tài)硬盤mSATA則具有絕佳的耐撞與防震效果可妥善保護系統(tǒng)與數(shù)據(jù);而且該控制平臺還透過SD卡提供了操作系統(tǒng)單鍵復(fù)原的功能，可在AGV售出后若面臨系統(tǒng)誤刪或中毒等狀況時，客戶就能自行透過SD卡來快速恢復(fù)成原廠設(shè)定，同時也可在AGV整合時以既省時又省力的方式對AGV設(shè)備進行控制系統(tǒng)的大量復(fù)制。
在工業(yè)級通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方面，研華提供了三款EKI系列產(chǎn)品，包括聯(lián)機狀態(tài)可以被看到的EKI-5525五端口 Ethernet可視化非網(wǎng)管型交換機，用來銜接AGV前后激光傳感器與PAC控制平臺、以以太網(wǎng)絡(luò)供電(PoE)并具有高傳輸速率的無線接入點(AP)EKI-6331AN來傳送AGV的數(shù)據(jù)、還有可方便快速布建的網(wǎng)管型交換機EKI-7710負(fù)責(zé)串聯(lián)現(xiàn)場AGV與監(jiān)控室系統(tǒng)，以此配置出高速又穩(wěn)定傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，從而滿足客戶維持產(chǎn)線可靠運行的需求。其中，EKI-7710是一款一體化且能方便用戶靈活配置的網(wǎng)管型冗余交換機，此款產(chǎn)品不僅能為用戶的工廠建置出冗余模式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，同時還提供了較高的輸出功率。
結(jié)論：
相較于PLC-based的控制系統(tǒng)，PC-based的PAC控制系統(tǒng)可說是前者的升級版解決方案。研華的PAC開放式控制平臺不僅提供了諸多的高級功能讓系統(tǒng)集成商更容易整合出所需的應(yīng)用系統(tǒng)，一站式的硬件供應(yīng)與專業(yè)級的軟件設(shè)計則能降低其自行組合軟硬件所帶來的開發(fā)風(fēng)險并省去繁瑣的系統(tǒng)兼容性測試，而且只花了兩周時間就規(guī)劃出客戶所需的解決方案并提供樣品供其測試，更令系統(tǒng)集成商對研華的服務(wù)感到滿意，也讓其順利且迅速地為汽車組裝廠之物料搬運作業(yè)設(shè)計出了高度穩(wěn)定又可靠的無磁條式AGV系統(tǒng)。
（轉(zhuǎn)載）
