SEGURANÇA EM AGV’s
SISTEMAS
TEMPO-REAL
2006/07
André Costa 27578
Pedro Simão 28697
13 Novembro de 2006
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O que são AGV’s?
• AGV (Automated Guided Vehicles)
• São veículos que estão equipados com
sistemas de navegação automáticos e que
são
capazes
de
seguir
caminhos
predefinidos.
• Na indústria podem mover paletes ou
contentores, nos escritórios podem distribuir
correio.
• OBJECTIVOS: Diminuir custos de produção
e prevenir acidentes com trabalhadores.
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Exemplos de AGV’s
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Como seguir caminhos?
•
Com fios (wired)
O AGV segue guias embutidos no chão. Estes guias podem ser
electromagnéticos, fita adesiva ou pintados. Usa um sensor virado
para o chão que segue esse guia. Neste caso existe um esforço
elevado se existir a pretensão de se alterarem os caminhos.
•
Sem fios (wireless)
O AGV possui um laser (PLS) que efectua um varrimento (180º)
usando um espelho rotativo, e conforme a posição do espelho e caso
seja recebido uma reflexão do laser (LSI), calcula a distância ao
objecto. Os caminhos são predefinidos por software, tornando assim
mais fácil a mudança de percursos. No entanto precisam de estimar a
posição absoluta dentro da planta para poderem corrigir erros de
percurso.
No futuro espera-se que seja utilizado um sistema equivalente
de posicionamento global (GPS)
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SEGURANÇA:
Modos de Paragem I
• Inicialmente, eram usados párachoques nos AGV’s que, ao
entrarem em contacto com um
objecto, faziam parar o veículo,
limitando assim a sua velocidade
de operação, e podendo ainda
causar danos materiais ou
pessoais.
• Este sistema era usual quando se
seguiam guias embutidos no
chão.
• Manutenções frequentes e caras.
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SEGURANÇA:
Modos de Paragem II
Com a ajuda do laser, pode-se
calcular a distância a que o obstáculo se
encontra, criando-se diferentes zonas:
> Zona de Segurança Máxima – Não
efectua manobras perigosas. Qualquer
movimentação faz parar o AGV.
> Zona de Perigo – inicia manobra de
desvio do obstáculo, ou emite aviso.
>
Zona Examinada – Raio máximo
observado pelo PLS (Proximity laser scanner)
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ESCALONAMENTO
• O Escalonador escolhe quando, como e onde o
veículo deve realizar as tarefas, incluindo o caminho que
deve tomar.
• Devido ao ambiente ser usualmente um processo
estocástico, o escalonamento offline não é o mais
adequado.
• O Escalonamento deve ser online, actuando assim
que aconteçam impedimentos ou requerimentos não
esperados.
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COORDENAÇÃO
• A coordenação entre veículos tem por base dois tipos de
processamento:
 DESCENTRALIZADO – Quando os caminhos entre os diversos
veículos não se cruzam, a decisão sobre o que fazer é feito
individualmente. Ex.: single-loop unidirecional.
 CENTRALIZADO – Um controlador central toma conhecimento e
comanda todas as acções e movimentos dos AGV’s e guarda
essa informação numa base de dados. Sistema usado quando
existem caminhos cruzados entre diversos percursos.
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CONFLITOS
• Um conflito acontece quando um veículo fica próximo
de outro ou outros veículos.
• O conflito pode causar bloqueio do sistema: deadlock.
• Processos para evitar deadlock:
 Melhor algoritmo de percurso
(single-loop, tandem, ou SFT)
 Monitorizar o caminho para a frente
(Detecção dinâmica de obstáculos)
 Controlar o tráfego nos cruzamentos
(uso de semáforos)
 Planeamento das Zonas
(Zona estática e zona dinâmica)
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NORMA ANSI B56.5
• Esta norma define exigências para veículos guiados
automaticamente na indústria.
• Os utilizadores são responsáveis por toda a operação,
manutenção, disposição da carga e marcação do caminho no
chão.
• Os fabricantes responsabilizam-se em efectuar uma paragem de
emergência do AGV caso, exista um desvio de 3 polegadas em
relação à referência externa e 6 polegadas para sistemas
inerciais, e ainda o AGV deve parar caso haja uma perda do
controlo da velocidade.
• Os veículos devem ter indicadores de aviso (audíveis e visíveis)
quando estão em andamento e devem ainda possuir uma
paragem de emergência no próprio veículo.
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CONCLUSÕES
• Os caminhos a percorrer pelos AGV’s devem estar
devidamente marcados e livres de obstáculos,
incluindo as zonas de viragem.
• Os trabalhadores devem possuir formação para
trabalharem num ambiente com AGV’s.
• Sistemas PLS/LSI aumentam a produtividade e
melhorar a segurança através da detecção dinâmica
de obstáculos.
• Existem diversas formas para evitar conflitos.
• Existem normas às quais os fabricantes e utilizadores
de AGV’s devem respeitar.
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Referências
• http://www.asse.org/prac_spec_tech2.htm (Visitado em Novembro 2006)
• http://www.answers.com/topic/automated-guided-vehicle (Visitado em
Novembro 2006)
• http://www.globalspec.com/LearnMore/Material_Handling_Packaging_Eq
uipment/Automatic_Guided_Vehicles_AGV (Visitado em Novembro
2006)
• http://www.softdesign.se/newversion/english/agvindex.asp?gclid=CLXitd
yruIgCFRMQZwod30Pt1Q (Visitado em Novembro 2006)
• http://www.mirle.com.tw/EN/p4_asrs/3_agv.htm (Visitado em Novembro
2006)
• A Review Of Design And Control Of Automated Guided Vehicle Systems
- Tuan Le-Anh and M.B.M. De Koster (May 2004)
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