【摘要】：隨著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的不斷提高,傳統(tǒng)制造業(yè)面臨著向智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷史性路口。自動(dòng)導(dǎo)引小車(AGV)能夠有效提高工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程物料和產(chǎn)品的物流運(yùn)輸效率,推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。本文設(shè)計(jì)了一款全向運(yùn)行AGV,能夠滿足工廠車間生產(chǎn)過(guò)程中的物料和產(chǎn)品運(yùn)輸要求,主要的研究工作內(nèi)容如下:(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面:AGV采用麥克納姆輪四輪驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)全向行駛;車體為一體式的框架式結(jié)構(gòu),底盤和車身都采用方形鋼管通過(guò)機(jī)加工折彎并焊接而成;驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用交錯(cuò)安裝的布局方式,采用簡(jiǎn)單高效的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和頂升拖曳機(jī)構(gòu)。(2)硬件系統(tǒng)方面:根據(jù)AGV的運(yùn)動(dòng)控制和任務(wù)運(yùn)輸要求,建立控制系統(tǒng)的整體方案,針對(duì)各部分需要實(shí)現(xiàn)的功能對(duì)元器件進(jìn)行計(jì)算和選型,包括上位機(jī)和下位機(jī)的控制板選型和通訊實(shí)現(xiàn),無(wú)線通訊模塊的設(shè)計(jì),安全避障模塊設(shè)計(jì)。(3)算法研究方面:研究AGV路徑規(guī)劃與調(diào)度方法,采用拓?fù)涞貓D法建立環(huán)境電子地圖,分析比較A~*算法、Dijkstra算法和Floyd算法三者的優(yōu)缺點(diǎn);提出一種改進(jìn)的Floyd算法,即根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的路徑繁忙和擁堵沖突情況,對(duì)電子地圖中相關(guān)路徑加入熱度值和權(quán)重值,使路徑規(guī)劃符合實(shí)際情況。(4)軟件系統(tǒng)方面:基于VC++開(kāi)發(fā)AGV運(yùn)輸管理調(diào)度系統(tǒng),進(jìn)行AGV路徑規(guī)劃和調(diào)度監(jiān)控管理。結(jié)合工廠實(shí)際環(huán)境,搭建完善的AGV實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和控制管理系統(tǒng),對(duì)改進(jìn)的Floyd算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;針對(duì)運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的沖突問(wèn)題,對(duì)調(diào)度策略和沖突問(wèn)題進(jìn)行研究并提出解決方法。經(jīng)過(guò)工廠實(shí)際環(huán)境實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明本文所設(shè)計(jì)的AGV及其控制管理系統(tǒng)能夠滿足工廠車間生產(chǎn)過(guò)程中的物料和產(chǎn)品運(yùn)輸要求,符合項(xiàng)目的要求。
【圖文】：

AutomatedGuidedVehicle，簡(jiǎn)稱 AGV，也稱為 AGV 小車。AGV 是指無(wú)人駕駛的自動(dòng)搬運(yùn)車，能夠自尋跡或沿著規(guī)定的路線進(jìn)行自動(dòng)行駛，一般以可充電的蓄電池或鋰電池為動(dòng)力來(lái)源[3,4]。隨著 AGV 的設(shè)計(jì)技術(shù)和路徑規(guī)劃調(diào)度技術(shù)水平不斷提高，現(xiàn)階段市場(chǎng)上的 AGV 更加智能化，廣泛應(yīng)用于物流倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存業(yè)、工業(yè)制造、郵局分揀系統(tǒng)、圖書館管理、機(jī)場(chǎng)、港口碼頭、食品、醫(yī)藥、煙草、化工、危險(xiǎn)場(chǎng)所以及特種行業(yè)[5]。市面上常用的 AGV 如圖 1-1 所示。a）潛伏式 AGV b）叉車式 AGV c）機(jī)器人 AGV

RFID圖 2-2AGV 車體結(jié)構(gòu)爆炸圖GV 車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文所設(shè)計(jì)的 AGV 車體采用一體式的框架式結(jié)構(gòu)，小車底盤、車體采用邊長(zhǎng) 25m 3mm 的方形鋼管通過(guò)機(jī)加工折彎并焊接而成，與傳統(tǒng)的采用鋼板角鐵焊接相框架結(jié)構(gòu)能夠在滿足車體負(fù)載重量要求以及車體剛度要求的前提下，減少材料化焊接加工工藝，，最大限度減輕車體重量，降低加工成本，同時(shí)降低車身自電池的消耗，保證電池的續(xù)航能力。驅(qū)動(dòng)模塊連接板車架
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP23

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2687185