發(fā)布時(shí)間：2020-03-27 06:12

【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化,我國提出中國制造2025的強(qiáng)國戰(zhàn)略目標(biāo),即在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的生產(chǎn)、安裝、搬運(yùn)、存儲(chǔ)等。AGV(Automated Guided Vehicle)是先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)流水線的重要組成部分,目前已經(jīng)有很多的AGV應(yīng)運(yùn)而生,但是這些AGV多為差速轉(zhuǎn)向型,在狹窄倉庫空間中無法實(shí)現(xiàn)較為靈活的移動(dòng)和轉(zhuǎn)彎,因此具有全向運(yùn)動(dòng)功能的AGV成為當(dāng)前車間物流的研究熱點(diǎn)。為此,文中基于麥克納姆輪開展了一種四輪驅(qū)動(dòng)的全向AGV結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。文中首先進(jìn)行了全向AGV的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)物裝配,其次進(jìn)行了電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及PCB電路板的制作,最后進(jìn)行了全向AGV運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括磁檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法的設(shè)計(jì)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電源電路、驅(qū)動(dòng)控制電路、控制信號(hào)放大電路三個(gè)部分。選用LM317、L7805CD2T作為電源電路的電壓轉(zhuǎn)換芯片,選用JY01為電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制芯片,選用S8050為控制信號(hào)放大芯片,同時(shí)進(jìn)行了PCB的實(shí)物制作。磁檢測(cè)系統(tǒng)能夠快速地、準(zhǔn)確地獲取全向AGV的位置誤差,同時(shí)還可以較好的防止光線、氣溫、濕度等環(huán)境因素的干擾,所以進(jìn)行了磁檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)出基于總線式的16位磁條檢測(cè)傳感器陣列,實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明磁場(chǎng)檢測(cè)傳感器能夠很好的檢測(cè)出磁場(chǎng)信號(hào)。為了提高全向AGV的運(yùn)動(dòng)控制的精度,文中提出了自適應(yīng)反演滑模全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法。首先建立了基于麥克納姆輪的全向AGV的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型,并基于動(dòng)力學(xué)模型設(shè)計(jì)出反演滑模全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法,但這種算法無法很好的適應(yīng)外部干擾。為了使得全向AGV能夠更好的適應(yīng)外部干擾,在此基礎(chǔ)上將自適應(yīng)控制的思想與反演滑模全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法相結(jié)合,設(shè)計(jì)出自適應(yīng)反演滑模全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法。為了驗(yàn)證整個(gè)全向AGV系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,基于全向AGV將所設(shè)計(jì)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、磁檢測(cè)系統(tǒng)以及全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法進(jìn)行軌跡跟蹤實(shí)驗(yàn)測(cè)試,并將所設(shè)計(jì)的控制算法與PID運(yùn)動(dòng)控制算法、反演滑模全向AGV運(yùn)動(dòng)控制算法、模糊自適應(yīng)滑模運(yùn)動(dòng)控制算法進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,全向AGV具有較好的穩(wěn)定性和可靠性。
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP273;TH692.3

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳洪波;;AGV在物流行業(yè)中的發(fā)展前景與市場(chǎng)應(yīng)用[J];機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用;2015年06期

2 李書巳;;模糊控制基本原理與實(shí)現(xiàn)方法研究[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2015年05期

3 陳圣;高國琴;;四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)滑模轉(zhuǎn)彎控制[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2014年09期

4 吳建民;王民鋼;;基于視覺的輪式移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航問題研究[J];計(jì)算機(jī)工程;2014年08期

5 侯建;鄂旭;夏齊;齊乃明;;基于立體視覺的移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航算法[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2014年03期

6 張揚(yáng)名;劉國榮;楊小亮;;基于滑模變結(jié)構(gòu)的移動(dòng)機(jī)器人軌跡跟蹤控制[J];計(jì)算機(jī)工程;2013年05期

7 崔明月;孫棣華;李永福;劉衛(wèi)寧;;輪子縱向打滑條件下的移動(dòng)機(jī)器人自適應(yīng)跟蹤控制[J];控制與決策;2013年05期

8 陳志毅;周穗華;吳志東;;低頻感應(yīng)式磁傳感器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];四川兵工學(xué)報(bào);2013年04期

9 肖鵬;孫大慶;王明瑞;郭銳;孫勇;;基于激光定位的變電站智能巡檢機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制;2012年06期

10 邵英秋;程德福;王言章;張飛;;高靈敏度感應(yīng)式磁傳感器的研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2012年02期

，

本文編號(hào)：2602583