自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)(Automatic Guided Vehicle,AGV)在生產(chǎn)中的引入可以提高生產(chǎn)效率和物流的自動(dòng)化程度,同時(shí)還可以降低人工和管理成本、改善勞動(dòng)條件。因此,企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化的提升對(duì)AGV的需求非常迫切。目前世界上70%的3C電子產(chǎn)品的加工企業(yè)都在中國(guó),而3C產(chǎn)業(yè)面對(duì)目前勞動(dòng)力不足和勞動(dòng)力成本日益增加的現(xiàn)狀,本課題基于3C產(chǎn)品加工的特點(diǎn),并結(jié)合研發(fā)和運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,對(duì)AGV小車(chē)車(chē)載控制系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。其主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:首先,對(duì)AGV車(chē)載控制系統(tǒng)的各個(gè)組成模塊進(jìn)行了介紹。AGV小車(chē)必須具有對(duì)預(yù)定的軌道進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤的能力,所以選用了16點(diǎn)的磁導(dǎo)航傳感器,使差速的調(diào)節(jié)更加精細(xì)化;對(duì)出現(xiàn)在小車(chē)運(yùn)行前方安全范圍內(nèi)的障礙物能夠及時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè),所以選用為激光避障的主傳感器配備了兩個(gè)輔助傳感器,以增加傳感器的掃描范圍,同時(shí)采用了接觸式和非接觸式雙重安全防護(hù)措施;對(duì)地標(biāo)具有精準(zhǔn)的讀取能力以使小車(chē)能夠及時(shí)的改變運(yùn)行速度,以便及時(shí)應(yīng)對(duì)運(yùn)行路徑的變化,選取了射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)。其次,在以上對(duì)車(chē)載的各個(gè)模塊選定的基礎(chǔ)上,根據(jù)小車(chē)運(yùn)行過(guò)程所需要的各種功能,以及滿足外圍模塊與車(chē)載控制器之間通信功能的需求,對(duì)控制器的硬件做了相應(yīng)功能的設(shè)計(jì)。在滿足AGV小車(chē)基本功能需求的情況下,達(dá)到硬件結(jié)構(gòu)最優(yōu)化。然后,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的軟件。首先在宿主機(jī)(PC端)上搭建了Linux環(huán)境,以滿足在PC端進(jìn)行程序的編寫(xiě)、調(diào)試、編譯等操作;其次,在目標(biāo)機(jī)(車(chē)載控制器)上移植了在宿主機(jī)上編譯好的Linux系統(tǒng),以滿足目標(biāo)機(jī)上能夠?qū)崿F(xiàn)多任務(wù)運(yùn)行,提高車(chē)載控制器處理任務(wù)的能力;然后對(duì)對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)典PID控制算法進(jìn)行了改進(jìn),采用了積分分離PID控制算法,增加了小車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。最后實(shí)現(xiàn)了車(chē)載控制系統(tǒng)各個(gè)模塊的控制程序。最后,對(duì)AGV小車(chē)的運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,并在MATLAB/Simulink中對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)典PID控制算法和積分分離PID控制算法進(jìn)行仿真分析與對(duì)比,同時(shí)進(jìn)行了相應(yīng)的試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明滿足了AGV小車(chē)的運(yùn)行精度設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TP23;TH122
【部分圖文】：

本課題設(shè)計(jì)的 AGV 小車(chē)運(yùn)行精度誤差小于 10 小車(chē)達(dá)到以上的性能要求，首先為了保證小車(chē)能夠快速電機(jī)差速運(yùn)轉(zhuǎn)的控制靈活性，通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的 PID 控制算D 算法來(lái)提高控制精度；最后采用二級(jí)檢測(cè)范圍方法來(lái)障礙物產(chǎn)生不同的反應(yīng)，提高小車(chē)的避障精度，同時(shí)避取急停措施而導(dǎo)致小車(chē)達(dá)到目的地的時(shí)間增加，提高了的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r分類(lèi)方式一般有 3 種：即導(dǎo)航方式、驅(qū)動(dòng)方式和移載方分為：磁釘導(dǎo)航、電磁導(dǎo)航、磁帶導(dǎo)航、激光導(dǎo)航、測(cè)、輪廓導(dǎo)航[10]等。其示意圖如圖 1-1 所示。

（a）單輪驅(qū)動(dòng) （b）差速驅(qū)動(dòng) （c）全方位驅(qū)動(dòng)圖1-2 AGV驅(qū)動(dòng)方式示意圖3) 按移載方式可分為：滾筒式、牽引式、潛伏式、側(cè)叉式、舉升式等。如圖 1-3 所示。圖1-3 AGV移載方式示意圖牽引式：牽引式 AGV 搬運(yùn)靈活，需要人工把料車(chē)掛在牽引鉤上，AGV 到達(dá)目標(biāo)站點(diǎn)后，工人再把牽引鉤去掉，取下料車(chē)。牽引式 AGV 小車(chē)結(jié)構(gòu)緊湊，搬運(yùn)靈活，可

圖1-3 AGV移載方式示意圖牽引式：牽引式 AGV 搬運(yùn)靈活，需要人工把料車(chē)掛在牽引鉤上，AGV 到達(dá)目站點(diǎn)后，工人再把牽引鉤去掉，取下料車(chē)。牽引式 AGV 小車(chē)結(jié)構(gòu)緊湊，搬運(yùn)靈活，潛伏在料車(chē)底部自動(dòng)掛鉤和脫鉤，也可以直接牽引料車(chē)。當(dāng)搬運(yùn)物料重量較重時(shí)，以采取選用牽引式 AGV 小車(chē)[11]。該車(chē)多用于工廠車(chē)間的物料配送，廣泛應(yīng)用于電子的物料搬運(yùn)。潛伏式：潛伏式 AGV 小車(chē)是指 AGV 的車(chē)身高度在受限的環(huán)境下可以產(chǎn)生，并在高度受限的間隙環(huán)境中能夠自由穿梭行駛的 AGV。由于車(chē)身較低，可以潛伏到料底部自動(dòng)掛扣和脫扣，還可以完成承載 AGV 與空車(chē)之間的交替任務(wù)。滾筒式：滾筒式 AGV 小車(chē)可以直接在小車(chē)上運(yùn)載物料，或者在小車(chē)背部安裝動(dòng)滾筒與生產(chǎn)線對(duì)接，生產(chǎn)線上完成的成品，半成品直接通過(guò)輸送帶或者固定的軌道輸線轉(zhuǎn)移到 AGV 上，實(shí)現(xiàn)無(wú)人對(duì)接以及無(wú)人搬運(yùn)[12]�？膳c滾筒線或鏈條線相配合，現(xiàn)站點(diǎn)取放料。滾筒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，使用維護(hù)方便。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁天太;周英杰;張澤;劉慧慧;;基于MAX232實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與CPU通信[J];新技術(shù)新工藝;2015年08期

2 陳振;王華貴;王俊華;高翔;;基于Ansys的卸船機(jī)前大梁上小車(chē)行走的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2015年05期

3 甄海濤;聶洪淼;陳慶文;;基于嵌入式Linux的根文件系統(tǒng)制作與移植[J];自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用;2014年12期

4 陳業(yè)偉;劉海剛;項(xiàng)華珍;鄒治方;歐翹;;兩輪自平衡小車(chē)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2014年11期

5 趙文杰;王康成;;積分分離型內(nèi)�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)與仿真[J];自動(dòng)化與儀器儀表;2014年05期

6 廖學(xué)靈;;淺談重力式貨架在煙草倉(cāng)儲(chǔ)中的應(yīng)用[J];河南科技;2014年05期

7 劉永春;王柯;劉海濤;;車(chē)載24V轉(zhuǎn)5V開(kāi)關(guān)電源的分析與設(shè)計(jì)[J];汽車(chē)電器;2013年09期

8 曾平紅;;淺談Zigbee技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用[J];電子制作;2013年10期

9 董哲;劉寧勇;孫德輝;;基于RTW和Linux的快速控制原型技術(shù)研究[J];計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制;2012年09期

10 雷鴻;;基于虛擬機(jī)架構(gòu)下嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建的研究與實(shí)現(xiàn)[J];信息通信;2011年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 徐海貴;基于磁阻傳感器陣列的車(chē)輛自主導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2009年

2 丁治國(guó);RFID關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 康志昊;自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)AGV自適應(yīng)避障策略的研究與實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2016年

2 程航;AGV小車(chē)軌跡跟蹤控制策略的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

3 陳光超;基于AVR的差速驅(qū)動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)運(yùn)動(dòng)控制[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

4 蘇霞;AGV地面控制系統(tǒng)及路徑規(guī)劃策略的研究[D];華南理工大學(xué);2015年

5 周少卿;基于S5PV210智能家居安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];蘇州大學(xué);2014年

6 江正川;AGV控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及導(dǎo)航算法研究[D];青島科技大學(xué);2014年

7 陳謙益;磁帶導(dǎo)引AGV小車(chē)中央控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2014年

8 楊先龍;磁導(dǎo)航式差速AGV的結(jié)構(gòu)及控制設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2014年

9 夏百川;基于RFID技術(shù)的工業(yè)流水線實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試實(shí)現(xiàn)[D];南京郵電大學(xué);2014年

10 渠振州;嵌入式自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)（AGV）系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];河北工業(yè)大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2825351