Medición precisa del coeficiente de resistencia a la rodadura para ruedas de poliuretano de AGV

Importancia del rendimiento de las ruedas de los AGV en la logística de las fábricas de automóviles automatizadas

En la logística automatizada de las fábricas de automóviles modernas, el Vehículo de Guiado Automático (AGV) se ha convertido en una herramienta crucial para la manipulación inteligente de materiales. Al ser el único punto de contacto entre el chasis del AGV y el suelo , la rueda de poliuretano del AGV influye directamente en la eficiencia energética, la precisión de la navegación y el desgaste del equipo.

Un parámetro crítico para evaluar el rendimiento de las ruedas del AGV es el coeficiente de resistencia a la rodadura , que es esencial para diseñar sistemas AGV de alta eficiencia. Sin embargo, las imprecisiones en la medición tradicional... Las técnicas han obstaculizado la optimización generalizada.

Desafíos técnicos y avances

Los métodos de prueba tradicionales enfrentan dos limitaciones principales:

1. Deformación del material :
   Los materiales de poliuretano presentan fuertes características de deformación no lineal. Los cambios en el área de contacto debido a las variaciones de carga hacen que las mediciones de fricción estática sean poco fiables en condiciones reales de AGV.

2. Inconsistencias cinemáticas :
   Debido al deslizamiento y la vibración, la velocidad del motor a menudo se desvía de la velocidad real de la rueda, lo que genera errores de medición que afectan el modelado y control del movimiento, especialmente en los sistemas AGV para la fabricación de automóviles .

Este nuevo método introduce un mecanismo de doble corrección ( factor de perturbación y factor de rodadura puro) para medir de forma dinámica y precisa el coeficiente de resistencia a la rodadura de las ruedas de poliuretano. La precisión mejora en más del 40 % en comparación con los métodos tradicionales.

Método de medición: enfoque de tres pasos

Paso 1: Cálculo del factor de perturbación
Los sensores de fuerza de alta precisión se utilizan en diversas condiciones operativas de AGV (0,2–1,5 m/s, 50–1000 kg):

• Comparar valores μ de velocidad estática y uniforme;

• Cuando Δμ < ε (umbral, por ejemplo, 0,05), el sistema se considera estable;

• Calcule δ como el factor de corrección de perturbaciones para eliminar los efectos de vibración.

Paso 2: Factor de balanceo puro
Utilizando un sistema de codificador dual:

• ωₘ del codificador del lado del motor;

• ωᵣ del codificador del eje de la rueda;

• Calcule α = ωᵣ / ωₘ , un indicador clave de la presencia de deslizamiento en implementaciones de AGV en el mundo real.

Paso 3: Cálculo final
El coeficiente de resistencia a la rodadura refinado se deriva de la siguiente manera:
μ = μₛ × α ± μₛ × δ

Tabla: Valor de referencia del factor de perturbación típico de la rueda de poliuretano

Este enfoque híbrido es ideal para los modelos gemelos digitales de AGV , ya que mejora tanto la precisión física como la confiabilidad de la simulación.

Escenarios de aplicación en la logística automotriz inteligente

1. Selección de ruedas para AGV

• Alto μ (0,08–0,12): áreas de carga pesada y zonas de alta fricción;

• μ bajo (0,03–0,06): rutas de alta velocidad con carga vacía en la logística de AGV.

2. Estimación del consumo de energía
Aplique F = μ × m × g para simular los requisitos de energía del AGV con mayor precisión.

3. Ajuste del control de navegación
Ajuste fino del control PID basándose en datos de fricción reales:

• Mejora la precisión de parada a ±2 mm;

• Reduce el balanceo de la carga y las pérdidas por manipulación.

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