本文结合实例分析了AGV实现跨楼层物料配送的具体应用,提出了AGV和智能电梯基于以太局域网的报文安全交互系统,并对AGV基于5G工业互联网实现万物互联的全面智能制造场景进行了展望。
表2 交互报文指令内容
四、AGV和电梯交互可靠性设计
AGV与电梯需要进行频繁的数据交互。实际使用过程中发现,由于以太网提供的服务是不可靠的交付,即尽最大努力的交付,传输会存在丢包、错包、数据不均匀等情况,特别是出现数据堵塞情况,若仍一直按堵塞之前的数据发送频率发送的话,只会进一步严重加剧数据异常的发生。
软件实现上,通过在收发两端建立数据队列,将收到的数据统一存储在接收队列中,防止因断包导致校验失败而丢弃,防止因堵塞造成数据同时到达时处理不当导致数据丢失等问题,实际接收处理时,通过在接收队列中提取合法数据包进行处理;在发送时,将数据统一放置发送队列,由发送单元周期性从发送队列中提取合法数据包执行发送,AGV和电梯缓冲区流程图,如图7。
图7 AGV-电梯缓冲区设计方案
另外,还可以通过调整发送单元合法数据包发送频率,避免堵塞时缓冲区数据内容过快填
五、结论
随着工业自动化的发展,AGV与电梯的交互应用场景将会越来越多,大到商场,小到住宅,凡是有电梯的场合就可能有AGV的应用。5G网络与工业互联网的融合,也逐步会使AGV应用的行业越来越多,跨度越来越大。AGV已经成为了工厂物流配送系统的有机组成部分。为了让配送系统实现更高的自动化程度,以及实现更高的效率,必须要实现AGV自动上下电梯,而要实现AGV自动上下电梯,就必须要实现AGV跟电梯系统之间的通信。如何设计稳定可靠的交互机制至关重要,是智能制造技术重点研究的课题。
本文提出基于以太局域网的安全交互系统,通过设计报文缓冲和重发互机制确保报文交互的成功率,最大程度上保证AGV与电梯交互的安全性和可靠性,具有一定的参考价值。