滅菌生產(chǎn)線用單驅(qū)雙向式AGV的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制
發(fā)布時(shí)間:2021-02-23 13:20
AGV作為滅菌生產(chǎn)線的關(guān)鍵環(huán)節(jié),承擔(dān)著物料輸送的重任,具有降低物流運(yùn)輸成本以及避免滅菌制品受到污染的作用。目前市面上已經(jīng)開發(fā)了很多種類的AGV,但是這些AGV一般只具備搬運(yùn)能力,并不注重自動(dòng)裝卸載功能,且雙向運(yùn)動(dòng)方式中常規(guī)單驅(qū)雙向式AGV行駛穩(wěn)定性欠佳,而雙驅(qū)雙向式AGV控制復(fù)雜,使用成本高。針對(duì)以上問題,本文設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的單驅(qū)雙向式AGV系統(tǒng),對(duì)其在食品、藥品滅菌生產(chǎn)線中實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)化輸送應(yīng)用方面做了一些研究。(1)從用戶需求角度出發(fā),給出了AGV需要滿足的基本參數(shù),并根據(jù)參數(shù)要求對(duì)AGV進(jìn)行了一個(gè)整體設(shè)計(jì)方案的確定,首先對(duì)AGV進(jìn)行了設(shè)備的選型,主要包括兩個(gè)方面,一個(gè)是對(duì)AGV機(jī)械結(jié)構(gòu)的選型工作,另一個(gè)則是對(duì)AGV用到的電氣設(shè)備進(jìn)行了型號(hào)的選擇,重點(diǎn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型進(jìn)行了介紹。同時(shí),用戶需求也關(guān)系到后續(xù)的車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)工作流程設(shè)計(jì)。(2)利用Creo三維繪圖軟件繪制了AGV的樣車模型,詳細(xì)闡述了整車的各模塊功能及零部件裝配情況,通過實(shí)例,對(duì)AGV的工作情況作了進(jìn)一步的說明。選取其中的夾緊機(jī)構(gòu)和承重輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了單獨(dú)的介紹,通過對(duì)承重輪進(jìn)行受力分析,剖析了承重輪的...
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 AGV的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)與國外的AGV研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外對(duì)AGV的研究狀況
1.2.2 國內(nèi)對(duì)AGV的研究狀況
1.3 AGV的分類方式及結(jié)構(gòu)組成
1.3.1 AGV的分類
1.3.2 AGV的結(jié)構(gòu)組成
1.4 AGV未來的發(fā)展方向
1.5 論文的研究內(nèi)容及各章節(jié)介紹
1.6 本章小結(jié)
第2章 AGV總體設(shè)計(jì)方案
2.1 AGV的需求分析
2.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)選型
2.2.1 AGV的轉(zhuǎn)向方式
2.2.2 AGV的輪系結(jié)構(gòu)
2.2.3 轉(zhuǎn)向方式及輪系結(jié)構(gòu)定型
2.2.4 驅(qū)動(dòng)方式選擇
2.2.5 傳動(dòng)方式選擇
2.3 電氣設(shè)備選型
2.3.1 電源
2.3.2 傳感器
2.3.3 微控制器
2.3.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
2.3.5 驅(qū)動(dòng)電機(jī)
2.4 本章小結(jié)
第3章 AGV車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV對(duì)比闡述
3.1.1 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV設(shè)計(jì)方案
3.1.2 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV樣車設(shè)計(jì)
3.2 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3 承重輪設(shè)計(jì)
3.3.1 承重輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3.2 承重輪受力分析
3.3.3 承重輪主要結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)
3.3.4 運(yùn)動(dòng)軌跡模擬
3.4 本章小結(jié)
第4章 AGV運(yùn)動(dòng)控制器設(shè)計(jì)
4.1 AGV運(yùn)動(dòng)建模
4.2 AGV運(yùn)動(dòng)控制
4.2.1 路徑識(shí)別及信號(hào)處理
4.2.2 模糊控制算法
4.2.3 PID控制算法
4.2.4 模糊PI控制器
4.2.5 控制器仿真比較
4.3 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.1 系統(tǒng)工作流程
5.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框架
5.3 控制程序設(shè)計(jì)
5.3.1 主控程序
5.3.2 電動(dòng)升降滾筒工作模塊
5.3.3 PWM發(fā)生模塊
5.3.4 模糊PI算法程序
5.3.5 串行通信模塊
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士論文期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ARM的視覺導(dǎo)航AGV圖像處理方法研究[J]. 文生平,陳志鴻,張施華. 計(jì)算機(jī)測量與控制. 2017(12)
[2]輪徑差對(duì)機(jī)車動(dòng)力學(xué)性能及輪軌接觸的影響[J]. 劉思瑩,徐永綏,張軍,馬賀,孫傳喜. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(28)
[3]工業(yè)機(jī)器人大負(fù)載剛度辨識(shí)及誤差補(bǔ)償研究[J]. 王旭,李東升,王明明. 機(jī)械傳動(dòng). 2017(05)
[4]基于AGV萬向輪特性的動(dòng)力學(xué)分析[J]. 王海東,王國棟,洪鷹. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2015(04)
[5]AGV系統(tǒng)在數(shù)字化鑄造車間的應(yīng)用[J]. 黃小東,李文升,原曉雷,田鑫,張陽. 中國鑄造裝備與技術(shù). 2014(03)
[6]電動(dòng)汽車電機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)匹配方法的研究[J]. 胡明輝,謝紅軍,秦大同. 汽車工程. 2013(12)
[7]自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J]. 武啟平,金亞萍,任平,查振元. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2013(10)
[8]磁引導(dǎo)式差速轉(zhuǎn)向AGV的電機(jī)確定與磁導(dǎo)航方法[J]. 吳偉濤,劉文波. 機(jī)電信息. 2012(36)
[9]光導(dǎo)AGV智能循跡測控系統(tǒng)的建模與仿真[J]. 蒲亮亮,張小棟. 測控技術(shù). 2011(05)
[10]慣性導(dǎo)航自動(dòng)引導(dǎo)車磁釘校正路徑迭代學(xué)習(xí)方法[J]. 朱從民,黃玉美,馬斌良,肖潔. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(07)
碩士論文
[1]智能倉儲(chǔ)中全向AGV的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制[D]. 王彬彬.江蘇科技大學(xué) 2018
[2]磁導(dǎo)航式差速AGV的結(jié)構(gòu)及控制設(shè)計(jì)[D]. 楊先龍.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于飛思卡爾智能車的電磁導(dǎo)航控制技術(shù)研究[D]. 許眾.沈陽理工大學(xué) 2014
[4]分段模糊PI控制在無刷直流電機(jī)中的應(yīng)用研究[D]. 董育亮.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]基于飛思卡爾單片機(jī)控制的光電導(dǎo)引式AGV的研制[D]. 葉波.重慶大學(xué) 2013
[6]物流搬運(yùn)AGV的總體方案及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 吳偉濤.沈陽理工大學(xué) 2013
[7]磁導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究[D]. 周馳東.南京航空航天大學(xué) 2012
[8]基于單片機(jī)的差速驅(qū)動(dòng)導(dǎo)引小車運(yùn)動(dòng)控制[D]. 盧杉.西安理工大學(xué) 2010
[9]AGV移動(dòng)機(jī)構(gòu)控制研究[D]. 魏曉濤.哈爾濱工程大學(xué) 2004
[10]自動(dòng)導(dǎo)向小車路徑規(guī)劃算法的研究及仿真[D]. 王會(huì)麗.西安理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):3047656
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 AGV的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)與國外的AGV研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外對(duì)AGV的研究狀況
1.2.2 國內(nèi)對(duì)AGV的研究狀況
1.3 AGV的分類方式及結(jié)構(gòu)組成
1.3.1 AGV的分類
1.3.2 AGV的結(jié)構(gòu)組成
1.4 AGV未來的發(fā)展方向
1.5 論文的研究內(nèi)容及各章節(jié)介紹
1.6 本章小結(jié)
第2章 AGV總體設(shè)計(jì)方案
2.1 AGV的需求分析
2.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)選型
2.2.1 AGV的轉(zhuǎn)向方式
2.2.2 AGV的輪系結(jié)構(gòu)
2.2.3 轉(zhuǎn)向方式及輪系結(jié)構(gòu)定型
2.2.4 驅(qū)動(dòng)方式選擇
2.2.5 傳動(dòng)方式選擇
2.3 電氣設(shè)備選型
2.3.1 電源
2.3.2 傳感器
2.3.3 微控制器
2.3.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
2.3.5 驅(qū)動(dòng)電機(jī)
2.4 本章小結(jié)
第3章 AGV車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV對(duì)比闡述
3.1.1 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV設(shè)計(jì)方案
3.1.2 雙向運(yùn)動(dòng)式AGV樣車設(shè)計(jì)
3.2 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3 承重輪設(shè)計(jì)
3.3.1 承重輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3.2 承重輪受力分析
3.3.3 承重輪主要結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)
3.3.4 運(yùn)動(dòng)軌跡模擬
3.4 本章小結(jié)
第4章 AGV運(yùn)動(dòng)控制器設(shè)計(jì)
4.1 AGV運(yùn)動(dòng)建模
4.2 AGV運(yùn)動(dòng)控制
4.2.1 路徑識(shí)別及信號(hào)處理
4.2.2 模糊控制算法
4.2.3 PID控制算法
4.2.4 模糊PI控制器
4.2.5 控制器仿真比較
4.3 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.1 系統(tǒng)工作流程
5.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框架
5.3 控制程序設(shè)計(jì)
5.3.1 主控程序
5.3.2 電動(dòng)升降滾筒工作模塊
5.3.3 PWM發(fā)生模塊
5.3.4 模糊PI算法程序
5.3.5 串行通信模塊
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士論文期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ARM的視覺導(dǎo)航AGV圖像處理方法研究[J]. 文生平,陳志鴻,張施華. 計(jì)算機(jī)測量與控制. 2017(12)
[2]輪徑差對(duì)機(jī)車動(dòng)力學(xué)性能及輪軌接觸的影響[J]. 劉思瑩,徐永綏,張軍,馬賀,孫傳喜. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(28)
[3]工業(yè)機(jī)器人大負(fù)載剛度辨識(shí)及誤差補(bǔ)償研究[J]. 王旭,李東升,王明明. 機(jī)械傳動(dòng). 2017(05)
[4]基于AGV萬向輪特性的動(dòng)力學(xué)分析[J]. 王海東,王國棟,洪鷹. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2015(04)
[5]AGV系統(tǒng)在數(shù)字化鑄造車間的應(yīng)用[J]. 黃小東,李文升,原曉雷,田鑫,張陽. 中國鑄造裝備與技術(shù). 2014(03)
[6]電動(dòng)汽車電機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)匹配方法的研究[J]. 胡明輝,謝紅軍,秦大同. 汽車工程. 2013(12)
[7]自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J]. 武啟平,金亞萍,任平,查振元. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2013(10)
[8]磁引導(dǎo)式差速轉(zhuǎn)向AGV的電機(jī)確定與磁導(dǎo)航方法[J]. 吳偉濤,劉文波. 機(jī)電信息. 2012(36)
[9]光導(dǎo)AGV智能循跡測控系統(tǒng)的建模與仿真[J]. 蒲亮亮,張小棟. 測控技術(shù). 2011(05)
[10]慣性導(dǎo)航自動(dòng)引導(dǎo)車磁釘校正路徑迭代學(xué)習(xí)方法[J]. 朱從民,黃玉美,馬斌良,肖潔. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(07)
碩士論文
[1]智能倉儲(chǔ)中全向AGV的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制[D]. 王彬彬.江蘇科技大學(xué) 2018
[2]磁導(dǎo)航式差速AGV的結(jié)構(gòu)及控制設(shè)計(jì)[D]. 楊先龍.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于飛思卡爾智能車的電磁導(dǎo)航控制技術(shù)研究[D]. 許眾.沈陽理工大學(xué) 2014
[4]分段模糊PI控制在無刷直流電機(jī)中的應(yīng)用研究[D]. 董育亮.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]基于飛思卡爾單片機(jī)控制的光電導(dǎo)引式AGV的研制[D]. 葉波.重慶大學(xué) 2013
[6]物流搬運(yùn)AGV的總體方案及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 吳偉濤.沈陽理工大學(xué) 2013
[7]磁導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)向小車(AGV)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究[D]. 周馳東.南京航空航天大學(xué) 2012
[8]基于單片機(jī)的差速驅(qū)動(dòng)導(dǎo)引小車運(yùn)動(dòng)控制[D]. 盧杉.西安理工大學(xué) 2010
[9]AGV移動(dòng)機(jī)構(gòu)控制研究[D]. 魏曉濤.哈爾濱工程大學(xué) 2004
[10]自動(dòng)導(dǎo)向小車路徑規(guī)劃算法的研究及仿真[D]. 王會(huì)麗.西安理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):3047656
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3047656.html
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