傳統(tǒng)配送中心物流的人工作業(yè)模式由于工作強度大、搬運工作效率低、揀選過程錯誤率高等原因,無法高效完成多品種、少批量的物流工作,迫切需要發(fā)展物流系統(tǒng)的自動化、智能化關鍵技術,提升物流環(huán)節(jié)的業(yè)務能力。本文針對目前快速發(fā)展的物流配送中心成本及揀選效率問題,為提高倉庫的柔性,從配送中心環(huán)境下的AGV作業(yè)模式出發(fā),對一種新型的配送中心倉儲搬運AGV導航與控制方式進行了研究。主要研究工作如下:（1）在分析物流配送中心中AGV工作環(huán)境與小車在倉庫中的運動方式基礎上,提出了一種融合慣性導航和RFID技術的導航設計方案和基于PID控制的差速驅動方式。該方案在傳統(tǒng)AGV慣性導航中引入RFID定位來修正定位誤差,并通過圖像識別來修正角度誤差,可以提高慣性導航系統(tǒng)的精度及可靠性并保證AGV隨時上線。（2）基于四元數(shù)法設計了AGV定位系統(tǒng)的實時姿態(tài)更新算法,利用STM32控制器構建了AGV慣性導航軟硬件控制系統(tǒng),并提出采用互補濾波方法減少運動過程中陀螺儀和加速度計的噪聲。通過對不同解算方法進行的實驗比較,表明本文所提出的濾波與磁力修正方法能有效提高姿態(tài)角的穩(wěn)定性與精準度。（3）針對慣性導航中隨時間累積的位移誤差和... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

本文技術路線

武漢理工大學碩士學位論文第 2 章 AGV 融合導航方案設計本文設計的 AGV 主要是針對大型物流配送中心的作業(yè)，以實現(xiàn)揀選過程中“物到人”的作業(yè)模式，所以本章首先從 AGV 功能的需求出發(fā)，分析在配送中心中 AGV 工作時的搬運和揀選模式，在此基礎上提出小車的架構，并選擇合適的導航方式，針對其作業(yè)模式提出融合慣導與 RFID 的 AGV 的整體導航方案。2.1AGV 功能需求分析參考目前較為先進的亞馬遜配送中心使用的 Kiva 系統(tǒng)，其自動化倉庫的布局如圖 2-1 所示，圖中黃色方格表示貨架，每個貨架都擁有自己的編號，工作人員位于揀貨口準備進行揀選作業(yè)，AGV 小車空閑時在停放區(qū)充電等候。

旋轉 90°后繼續(xù)行駛；到達目標貨架旁后，小車行駛至貨架底部，將貨架微抬起，搬運至目標揀貨口，搬運途中如果需要轉向，為了保證貨架的穩(wěn)定性采用小車原地旋轉而承載貨架的托盤逆向等速旋轉的方式，實現(xiàn)貨架相對地保持靜止不動。小車到達揀貨口后等待工作人員進行揀貨操作。揀選結束后小車將貨架搬運回指定位置（不一定是之前的位置），到達后，小車自行回停車區(qū)，等待執(zhí)行下一個任務。通過上面的工作模式可以看出，工作模式需要小車可以雙向行駛并原地向，為充分利用倉庫的空間面積，小車工作環(huán)境在狹窄的通道內(nèi)并能穿梭在排排貨架的底部，這些工作特性對小車的尺寸結構、承載速度、轉彎方式、彎半徑、導航方式都有很高的要求。2.2AGV 控制系統(tǒng)架構設計根據(jù)配送中心搬運 AGV 小車的功能和作業(yè)模式分析，可以將小車分為以幾個系統(tǒng)，如圖 2-2 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于RFID的AGV定位與導引研究[D]. 盧少平.山東大學 2011

碩士論文
[1]視覺導航AGV路徑識別和跟蹤控制技術研究[D]. 張合貴.哈爾濱工業(yè)大學 2016
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[4]用于電商配送中心的物流倉儲搬運機器人（AGV）的研究[D]. 張漢斌.北京物資學院 2014
[5]AGV自動運輸系統(tǒng)調(diào)度及路徑規(guī)劃的研究[D]. 馮海雙.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[6]基于加速度傳感器的運動物體軌跡檢測系統(tǒng)的研究[D]. 任明泉.南京郵電大學 2013
[7]基于PLC控制的AGV技術研究及其應用[D]. 黃胄.華東理工大學 2013
[8]基于RFID的AGV視覺導引系統(tǒng)研究[D]. 酈光府.浙江大學 2008
[9]磁導式AGV控制系統(tǒng)設計與研究[D]. 葉菁.武漢理工大學 2006
[10]AGV車載控制原理研究[D]. 朱江.昆明理工大學 2006



本文編號：3564565