“中國智能制造2025”的提出,推動了傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化升級和服務(wù)化大跨步發(fā)展。作為智能制造的重要一環(huán),AGV在物料轉(zhuǎn)運、物流分揀等方面具有重要作用。在AGV設(shè)計過程中,對于AGV機械結(jié)構(gòu)設(shè)計重視不夠,對AGV運動特性、動力特性、載荷分布狀況等設(shè)計邊界條件認識不足,常常導(dǎo)致AGV服役中出現(xiàn)重大失誤。此外,設(shè)計過程的規(guī)范化和車體的輕量化,對于AGV的設(shè)計均具有重要意義。本文以某軸承生產(chǎn)線項目為背景,通過調(diào)研、構(gòu)型綜合、功率匹配、運動學(xué)、動力學(xué)建模優(yōu)化、拓撲優(yōu)化、應(yīng)力分析、調(diào)試等過程,完成了新型搬運AGV的設(shè)計。主要內(nèi)容包括以下四個方面:首先,經(jīng)過數(shù)次實測,對AGV使用過程中出現(xiàn)的問題進行總結(jié)、分析,明確了AGV設(shè)計任務(wù)。對AGV行走機構(gòu)、驅(qū)動單元進行構(gòu)型分析,最終確定了AGV的車體結(jié)構(gòu)。通過對AGV的運動狀態(tài)分析,確定了AGV的功率、轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速,并完成了驅(qū)動電機、減速器和車輪的參數(shù)選擇。其次,建立AGV運動學(xué)和動力學(xué)模型,確定AGV運動和動力參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。選取最惡劣工況與運行狀態(tài)作為其邊界條件,得到AGV各車輪與地面壓力的可行域。并通過曲線擬合及優(yōu)化,確定主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計參數(shù)。... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

單輪驅(qū)動形式和雙輪驅(qū)動形式

2圖 1.2 不同運載機構(gòu)的 AGV3 電源系統(tǒng)：電源系統(tǒng)通常包括 AGV 的供電系統(tǒng)和充電系統(tǒng)。其中 AGV 的供電電源通常采用鉛酸電池或鋰電池，通過電源電路實現(xiàn)電壓的轉(zhuǎn)變，電池保護和電量的測量顯示。充電系統(tǒng)通常有手動充電和自動充電兩種。手動充電需要人工進行充電，常用于 AGV 數(shù)量較少的場合。自動充電常采用充電樁的方式，當AGV 自身電量低于一定值時，自動運動到充電位置，完成充電過程。另外隨著無線充電技術(shù)的不斷發(fā)展，AGV 的電源系統(tǒng)也正在向無線充電和小電源、無電源的方向發(fā)展[9]。4 導(dǎo)引系統(tǒng)：導(dǎo)引系統(tǒng)的任務(wù)是使 AGV 沿設(shè)定路徑行駛，常見的導(dǎo)引方式有電磁導(dǎo)引、磁帶導(dǎo)引、光學(xué)導(dǎo)引、坐標導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引、視覺導(dǎo)引、

1 緒論GPS 導(dǎo)引、復(fù)合導(dǎo)引等。其中磁帶導(dǎo)引簡單可靠，視覺導(dǎo)引柔性更高，應(yīng)用較為廣泛[10]。5 通信系統(tǒng)：AGV 與控制臺的通信方式通常有定點通信、無線通信和局域網(wǎng)通信。定點通信是通過在某些固定點設(shè)置預(yù)先編寫好的通信指令與 AGV 進行通信，無線遙控通信通常采用超高頻無線波與 AGV 進行通信，局域網(wǎng)通信采用AGV 與控制臺構(gòu)成的局域網(wǎng)，通過網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議進行信息交換[11-13]。6 控制系統(tǒng)：AGV 控制系統(tǒng)可以大體分為車載系統(tǒng)和上位機系統(tǒng)。車載控制系統(tǒng)主要完成 AGV 的基本動作和信號邏輯的本機控制，上位機控制系統(tǒng)則主要通過調(diào)度算法向 AGV 傳輸運行目的指令，AGV 接受到上位機指令后，自動調(diào)用相關(guān)運行指令，完成上位機指令并給予反饋[14]。7 安全系統(tǒng)：安全系統(tǒng)主要確保 AGV 不與其他物體產(chǎn)生碰撞并產(chǎn)生預(yù)警與急停，常用的形式有接觸式防碰撞裝置、非接觸式防碰撞裝置和預(yù)警燈、預(yù)警聲音。如圖 1.3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于變密度SIMP方法的二維懸臂梁結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化[J]. 朱杰.  電子元器件與信息技術(shù). 2018(09)
[2]基于差速驅(qū)動的AGV驅(qū)動單元分析與改進設(shè)計[J]. 趙華東,江南,雷超帆.  鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(05)
[3]AGV差速驅(qū)動單元的減震結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 蔣小龍.  機械工程與自動化. 2017(01)
[4]AGV+工業(yè)機器人在精密搬運中的應(yīng)用[J]. 任云星,馬世杰.  山西電子技術(shù). 2016(03)
[5]基于Solidworks Simulation的工裝壓板有限元分析及優(yōu)化設(shè)計[J]. 苗玉剛,趙峰,何斌.  煤礦機械. 2015(11)
[6]基于ADAMS的差速AGV轉(zhuǎn)彎過程仿真實驗研究[J]. 高延峰,王承洋.  制造業(yè)自動化. 2015(12)
[7]兩擋純電動汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計與仿真[J]. 龔賢武,唐自強,吳德軍,馬建.  鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2015(03)
[8]重載AGV輕量化設(shè)計研究[J]. 劉國剛.  制造業(yè)自動化. 2014(10)
[9]差速轉(zhuǎn)向的AGV動力學(xué)分析及仿真[J]. 夏田,李醫(yī)中,金超,白娟娟.  煤礦機械. 2012(03)
[10]基于Solidworks Simulation的隨車吊吊臂整體有限元分析[J]. 李立順,李紅勛,孟祥德.  制造業(yè)自動化. 2011(10)

博士論文
[1]基于無源信標的移動機器人室內(nèi)定位技術(shù)研究[D]. 李月華.浙江大學(xué) 2018
[2]連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化理論與應(yīng)用研究[D]. 左孔天.華中科技大學(xué) 2004

碩士論文
[1]AGV小車電池健康狀態(tài)的研究與應(yīng)用[D]. 林怡.北京交通大學(xué) 2018
[2]自動導(dǎo)引小車穩(wěn)定快速過彎技術(shù)的實驗研究[D]. 郭鵬翔.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[3]基于二維激光雷達的室內(nèi)AGV樣機研制[D]. 程蘇全.鄭州大學(xué) 2018
[4]支持制造物聯(lián)的多AGV系統(tǒng)調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孫穎.南京航空航天大學(xué) 2018
[5]新型AGV驅(qū)動單元關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 雷川川.鄭州大學(xué) 2017
[6]磁導(dǎo)引雙輪差動AGV的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 蔣小龍.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[7]7050鋁合金時效成形工藝及力學(xué)性能研究[D]. 肖麗.南昌航空大學(xué) 2014
[8]基于驅(qū)動單元的自動導(dǎo)引車（AGV）載荷分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 吳斌.南京航空航天大學(xué) 2014
[9]全方位移動平臺的設(shè)計以及定位和路徑規(guī)劃[D]. 張曉.北京工業(yè)大學(xué) 2013
[10]基于PLC控制的AGV技術(shù)研究及其應(yīng)用[D]. 黃胄.華東理工大學(xué) 2013



本文編號：3008082