基于磁導航的AGV叉車控制系統(tǒng)設計與研究
發(fā)布時間:2022-02-21 08:54
AGV因具有高度柔性化、自動化的特點,在現代化工廠中的應用越來越普遍。針對目前磁導航AGV標簽動作指令單一,運動控制算法復用性差等問題,結合企業(yè)實際需求,對AGV叉車的控制系統(tǒng)進行研究設計。具體工作內容如下:(1)通過對控制系統(tǒng)工作流程及作業(yè)模式等方面進行分析研究,設計確定了AGV叉車控制系統(tǒng)的總體架構,使用C++語言編寫后臺算法程序,組態(tài)軟件搭建人機交互界面,以SQLServer作為系統(tǒng)數據庫平臺;對叉車式AGV車載系統(tǒng)進行設計,并對各硬件設備進行配置和選型,通過各設備間的電氣連接完成了AGV叉車整車系統(tǒng)的搭建。(2)通過對車間原有工藝路線布局及作業(yè)點工位的分析,制定了叉車式AGV的動作方式和工作流程;提出一種針對復雜路徑環(huán)境下的通用型生產線標簽布置方式,將生產線信息抽象總結為線路、工位、標簽三種數據,依次對工位和線路的標簽布置、標簽編碼進行設計,完成行駛地圖的構建;設計生產線相關數據信息表,將生產線數據儲存于數據庫中,減少了多次重復規(guī)劃路徑所需的工作量。(3)基于控制系統(tǒng)總體架構和已經設計好的生產線布置情況,提出一種適用于磁導航AGV叉車的運動控制算法,將系統(tǒng)任務分解為出工位、線路...
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文背景及意義
1.2 AGV叉車發(fā)展及現狀
1.3 AGV控制系統(tǒng)關鍵技術研究現狀
1.4 本文研究內容
2 AGV叉車控制系統(tǒng)總體設計
2.1 設計準則及總體性能要求
2.2 AGV叉車控制系統(tǒng)設計實現
2.2.1 控制系統(tǒng)體系架構
2.2.2 系統(tǒng)工作流程及作業(yè)模式
2.3 車載系統(tǒng)設計
2.3.1 車載系統(tǒng)總體設計
2.3.2 主控制模塊
2.3.3 導航模塊
2.3.4 站點識別單元
2.3.5 驅動行走機構
2.3.6 其他模塊
2.3.7 車載系統(tǒng)搭建實現及電氣設計
2.4 本章小結
3 復雜環(huán)境下生產線布局設計
3.1 工業(yè)現場布局
3.1.1 生產線布局
3.1.2 AGV叉車作業(yè)流程分析
3.1.3 作業(yè)點工位分析
3.2 生產線規(guī)劃
3.2.1 AGV行駛地圖構建
3.2.2 RFID標簽布置
3.2.3 標簽編碼
3.3 生產線信息的數據庫實現
3.4 本章小結
4 磁導航AGV叉車運動控制算法設計
4.1 算法概述
4.2 路徑選擇與標簽處理
4.2.1 路徑建立與選擇
4.2.2 路徑標簽排序
4.3 路徑標簽指令算法
4.3.1 動作指令格式設置
4.3.2 路徑動作指令處理
4.4 工位標簽指令算法
4.4.1 工位標簽處理
4.4.2 出工位動作指令處理
4.4.3 進工位動作指令處理
4.5 調頭指令算法
4.6 本章小結
5 運動控制算法驗證與實驗分析
5.1 實驗平臺搭建
5.1.1 實驗車載系統(tǒng)搭建
5.1.2 實驗環(huán)境地圖
5.1.3 上位機監(jiān)控調度界面
5.2 運動控制算法實車驗證
5.2.1 AGV叉車運動控制實驗
5.2.2 生產線變更實驗
5.2.3 實驗總結
5.3 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于RFID技術的叉車式AGV動作指令算法研究[J]. 牛秦玉,李珍惜,田海波. 電子技術應用. 2018(12)
[2]基于RFID和磁導航傳感器的AGV的實現[J]. 林寧,徐珂,秦立峰. 電工技術. 2018(20)
[3]無反光板激光叉車AGV具有五大應用優(yōu)勢[J]. 翁婷婷. 中國橡膠. 2018(08)
[4]AGV叉車在倉儲行業(yè)的應用[J]. 陳寶強,蔣旭東,侯敬波. 中國儲運. 2018(08)
[5]碼垛機器人生產線控制系統(tǒng)的設計與實現[J]. 張瑩. 電腦知識與技術. 2018(15)
[6]基于麥克納姆輪的全向AGV控制研究[J]. 蔣睿杰,穆平安. 電子測量技術. 2018(08)
[7]基于STM32的磁導航AGV控制系統(tǒng)設計[J]. 于振中,陳偉偉. 工業(yè)控制計算機. 2018(03)
[8]基于S7-1200 PLC的AGV控制系統(tǒng)的設計與實現[J]. 呼玉東,文嘯,張楚,文西芹. 機床與液壓. 2018(05)
[9]基于Dijkstra算法的磁帶導引AGV路徑規(guī)劃[J]. 王玉林,魏國亮,鮑海鋒. 農業(yè)裝備與車輛工程. 2018(03)
[10]磁導航AGV分段模糊PI控制器設計[J]. 馬平,肖全,鄺錦祥,張智陽. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2017(12)
碩士論文
[1]AGV車載通訊及地面控制系統(tǒng)設計[D]. 王忠英.湖北工業(yè)大學 2018
[2]激光叉車AGV的研究與實現[D]. 邱崇偉.江西理工大學 2018
[3]多AGV分布式自主控制系統(tǒng)的設計與實現[D]. 榮快.廣東工業(yè)大學 2018
[4]激光導航AGV車載控制系統(tǒng)設計與路徑跟蹤算法研究[D]. 丁聲雷.西華大學 2018
[5]叉車式多AGV的路徑規(guī)劃[D]. 夏茂栩.西華大學 2018
[6]基于多AGV的智能倉儲管理系統(tǒng)設計與實現[D]. 歐晨曦.浙江大學 2018
[7]基于視覺標簽的AGV路徑規(guī)劃算法研究[D]. 何健.東南大學 2017
[8]基于PLC的立體倉庫AGV控制系統(tǒng)設計和研究[D]. 譚濤.陜西理工學院 2016
[9]叉車智能控制系統(tǒng)設計研究[D]. 王晶.長安大學 2016
[10]AGV路徑規(guī)劃與調度系統(tǒng)研究[D]. 劉維民.華南理工大學 2016
本文編號:3636922
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文背景及意義
1.2 AGV叉車發(fā)展及現狀
1.3 AGV控制系統(tǒng)關鍵技術研究現狀
1.4 本文研究內容
2 AGV叉車控制系統(tǒng)總體設計
2.1 設計準則及總體性能要求
2.2 AGV叉車控制系統(tǒng)設計實現
2.2.1 控制系統(tǒng)體系架構
2.2.2 系統(tǒng)工作流程及作業(yè)模式
2.3 車載系統(tǒng)設計
2.3.1 車載系統(tǒng)總體設計
2.3.2 主控制模塊
2.3.3 導航模塊
2.3.4 站點識別單元
2.3.5 驅動行走機構
2.3.6 其他模塊
2.3.7 車載系統(tǒng)搭建實現及電氣設計
2.4 本章小結
3 復雜環(huán)境下生產線布局設計
3.1 工業(yè)現場布局
3.1.1 生產線布局
3.1.2 AGV叉車作業(yè)流程分析
3.1.3 作業(yè)點工位分析
3.2 生產線規(guī)劃
3.2.1 AGV行駛地圖構建
3.2.2 RFID標簽布置
3.2.3 標簽編碼
3.3 生產線信息的數據庫實現
3.4 本章小結
4 磁導航AGV叉車運動控制算法設計
4.1 算法概述
4.2 路徑選擇與標簽處理
4.2.1 路徑建立與選擇
4.2.2 路徑標簽排序
4.3 路徑標簽指令算法
4.3.1 動作指令格式設置
4.3.2 路徑動作指令處理
4.4 工位標簽指令算法
4.4.1 工位標簽處理
4.4.2 出工位動作指令處理
4.4.3 進工位動作指令處理
4.5 調頭指令算法
4.6 本章小結
5 運動控制算法驗證與實驗分析
5.1 實驗平臺搭建
5.1.1 實驗車載系統(tǒng)搭建
5.1.2 實驗環(huán)境地圖
5.1.3 上位機監(jiān)控調度界面
5.2 運動控制算法實車驗證
5.2.1 AGV叉車運動控制實驗
5.2.2 生產線變更實驗
5.2.3 實驗總結
5.3 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于RFID技術的叉車式AGV動作指令算法研究[J]. 牛秦玉,李珍惜,田海波. 電子技術應用. 2018(12)
[2]基于RFID和磁導航傳感器的AGV的實現[J]. 林寧,徐珂,秦立峰. 電工技術. 2018(20)
[3]無反光板激光叉車AGV具有五大應用優(yōu)勢[J]. 翁婷婷. 中國橡膠. 2018(08)
[4]AGV叉車在倉儲行業(yè)的應用[J]. 陳寶強,蔣旭東,侯敬波. 中國儲運. 2018(08)
[5]碼垛機器人生產線控制系統(tǒng)的設計與實現[J]. 張瑩. 電腦知識與技術. 2018(15)
[6]基于麥克納姆輪的全向AGV控制研究[J]. 蔣睿杰,穆平安. 電子測量技術. 2018(08)
[7]基于STM32的磁導航AGV控制系統(tǒng)設計[J]. 于振中,陳偉偉. 工業(yè)控制計算機. 2018(03)
[8]基于S7-1200 PLC的AGV控制系統(tǒng)的設計與實現[J]. 呼玉東,文嘯,張楚,文西芹. 機床與液壓. 2018(05)
[9]基于Dijkstra算法的磁帶導引AGV路徑規(guī)劃[J]. 王玉林,魏國亮,鮑海鋒. 農業(yè)裝備與車輛工程. 2018(03)
[10]磁導航AGV分段模糊PI控制器設計[J]. 馬平,肖全,鄺錦祥,張智陽. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2017(12)
碩士論文
[1]AGV車載通訊及地面控制系統(tǒng)設計[D]. 王忠英.湖北工業(yè)大學 2018
[2]激光叉車AGV的研究與實現[D]. 邱崇偉.江西理工大學 2018
[3]多AGV分布式自主控制系統(tǒng)的設計與實現[D]. 榮快.廣東工業(yè)大學 2018
[4]激光導航AGV車載控制系統(tǒng)設計與路徑跟蹤算法研究[D]. 丁聲雷.西華大學 2018
[5]叉車式多AGV的路徑規(guī)劃[D]. 夏茂栩.西華大學 2018
[6]基于多AGV的智能倉儲管理系統(tǒng)設計與實現[D]. 歐晨曦.浙江大學 2018
[7]基于視覺標簽的AGV路徑規(guī)劃算法研究[D]. 何健.東南大學 2017
[8]基于PLC的立體倉庫AGV控制系統(tǒng)設計和研究[D]. 譚濤.陜西理工學院 2016
[9]叉車智能控制系統(tǒng)設計研究[D]. 王晶.長安大學 2016
[10]AGV路徑規(guī)劃與調度系統(tǒng)研究[D]. 劉維民.華南理工大學 2016
本文編號:3636922
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