[實用新型]醫用AGV控制系統

有效

• 申請號: 201220484493.7
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN202838022U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張好明;王應海;史小波
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區職業技術學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G05B19/042
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 劉述生

技術領域

本實用新型是有關于自動導引車輛（AGV，Automated?Guided?Vehicle）技術領域，且特別是有關于醫用AGV控制系統。

背景技術

醫院物流傳輸系統的應用是醫院現代化的重要標志之一。目前醫院的物流傳輸系統主要包括醫用氣動物流傳輸系統、軌道式物流傳輸系統和高空的單軌推車傳輸系統等。

AGV物流控制系統相對于氣動物流傳輸系統、軌道式物流傳輸系統和高空的單軌推車傳輸系統等具有行動快捷、工作效率高、結構簡單、可控性強、安全性好等優勢。與物料輸送中常用的其他設備相比，AGV小車的活動區域無需鋪設軌道、支座架等固定裝置，不受場地、道路和空間的限制。

一般醫院AGV物流控制系統中使用的AGV小車普遍都是由左右兩個電機驅動通過不同的速度組合驅動其運動，通過控制兩個電機來獲取其在平面上的X坐標和Y坐標，形成差速控制，并有一個萬向輪或多個萬向輪來調節其穩定性，到達取貨點后由人工裝卸藥物。

現有的醫用AGV控制系統基本上都是由單個數字信號處理器（digital?signal?processor，DSP）控制，形成四輪差速轉向行駛，如圖1所示，為現有技術的AGV控制系統的方框圖。

現有技術中，一般的醫用AGV控制系統包括電池、DSP處理器、第一控制器、第二控制器、第一電機、第二電機、信號處理器及AGV小車。電池為供電裝置，為整個系統的工作提供工作電壓。DSP處理器內置控制系統，并發出控制信號至第一控制器及第二控制器，第一控制器和第二控制器分別控制第二電機和第一電機的工作，第一電機和第二電機又分別用于驅動AGV小車進行運動。其中，第一電機和第二電機的驅動信號經過信號處理器合成之后，控制AGV小車的運動。

長時間運行發現現有技術中的醫用AGV控制系統存在著很多安全隱患，包括：

（1）由于AGV小車頻繁的剎車和啟動，加重了DSP處理器的工作量，單片的DSP處理器無法考慮電池的荷電狀態，加重了電池的老化；

（2）現有的AGV小車都沒有考慮AGV小車的脈動轉矩，使得AGV小車小車有時候特別是遇到復雜路徑時抖動非常厲害，影響了一些貴重藥物的運送；

（3）由于受周圍環境不穩定因素干擾，單片的DSP處理器抗干擾能力較差，經常會出現異常，并引起AGV小車失控；

（4）現有的醫用AGV控制系統不可以實現在工作站之間自動對物料的跟蹤，也不能對輸送進行確認，也沒有輸送物料的執行檢查記錄，不能與庫存管理系統之間進行實時信息溝通；

（5）現有的醫用AGV控制系統操作人員需為跟蹤物料而進行大量的報表工作，因而不利于提高勞動生產率；

（6）現有的醫用AGV控制系統運輸物料都是沿著某一個固定方向和固定站點進行運送貨物，當遇到緊急情況時還需要人為干預，經常會產生藥品或生產設備的損壞。

因此，需要對現有的基于單片DSP處理器控制的AGV物流控制系統進行重新設計。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種醫用AGV控制系統，解決了現有技術中AGV小車失控的現象以及抗干擾能力差的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種醫用AGV控制系統，包括處理器單元、控制器、第一電機、第二電機、信號處理器、AGV小車、物流進/出站以及物流總站，所述的控制器分別與物流進/出站和物流總站通訊，所述的處理器單元發出控制信號至所述控制器，通過所述的控制器把控制信號分為第一驅動信號和第二驅動信號，所述的第一驅動信號和第二驅動信號分別控制所述的第二電機和第一電機，其中，通過所述的第一電機的第二驅動信號和通過所述的第二電機的第一驅動信號經過信號處理器合成之后，控制AGV小車的運動。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的處理器單元為一雙核處理器，包括DSP處理器、FPGA處理器以及設于DSP處理器和FPGA處理器的上位機系統和運動控制系統，所述的所述的上位機系統包括人機界面模塊、路徑規劃模塊以及在線輸出模塊，所述的運動控制系統包括伺服控制模塊、數據存儲模塊以及I/O控制模塊，其中，DSP處理器用于控制人機界面模塊、路徑規劃模塊、在線輸出模塊、數據存儲模塊以及I/O控制模塊，FPGA處理器用于控制伺服控制模塊，且DSP處理器及FPGA處理器之間實時進行數據交換和調用。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的人工裝卸控制系統還包括電池，所述電池進一步與第一電機和第二電機的輸出端連接，且處理器單元進一步連接至第二電機輸出端和電池之間的連接點。