機(jī)器人行業(yè)興起的同時(shí),關(guān)于機(jī)器人有效移動(dòng)的研究也漸漸深入。為了徹底解決機(jī)器人移動(dòng)問題,人們提出了讓機(jī)器人搭載自由移動(dòng)小車的設(shè)想,這導(dǎo)致全方位移動(dòng)AGV的研究備受國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。全方位移動(dòng)AGV的轉(zhuǎn)向控制難度較大,轉(zhuǎn)向精度、可靠性要求高,嚴(yán)重影響了機(jī)器人的移動(dòng),而麥克納姆輪具有轉(zhuǎn)向性能突出,承載能力大等優(yōu)點(diǎn)。本文針對上述問題,基于麥克納姆輪(Macanum)技術(shù)設(shè)計(jì)一款四輪移動(dòng)小車,突破樣車研制及協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)。該車可用于機(jī)器人移動(dòng)式底座,及倉儲(chǔ)物流運(yùn)輸?shù)囊苿?dòng)小車。小車由四個(gè)直流電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)麥克納姆輪,由整車協(xié)調(diào)控制器控制四個(gè)直流電機(jī),實(shí)現(xiàn)小車全方位移動(dòng)。首先,在分析移動(dòng)小車功能需求基礎(chǔ)上,確定小車的整車設(shè)計(jì)方案;依據(jù)小車的整體設(shè)計(jì)方案選擇關(guān)鍵零部件,以主要零部件的尺寸為基礎(chǔ)繪制小車三維圖,并列舉小車轉(zhuǎn)向與Mecanum輪旋轉(zhuǎn)的匹配情況。其次,對于單個(gè)Mecanum輪采用模糊自適應(yīng)PID控制,利用Matlab/Simlink建立控制系統(tǒng)仿真模型,對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真。然后,以單個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),建立并行控制、主從控制、交叉耦合控制、相鄰交叉耦合控制和偏差耦合控制模型...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1勇氣號火星探測車

圖1-1勇氣號火星探測車圖1-2Googledriverlesscar圖1-3NuTonomy無人駕駛出租車圖1-4Waymo機(jī)器人服務(wù)出租車1.2.2AGV小車的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀我國對于全方位移動(dòng)小車的研究起步較晚，由于小車的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，....

圖1-3NuTonomy無人駕駛出租車

圖1-3NuTonomy無人駕駛出租車圖1-4Waymo機(jī)器人服務(wù)出租車1.2.2AGV小車的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀我國對于全方位移動(dòng)小車的研究起步較晚，由于小車的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，其制造的成本也比較高，所以對于全方位移動(dòng)小車的應(yīng)用還比較少，很多小車都還停留在大學(xué)實(shí)....

圖1-4Waymo機(jī)器人服務(wù)出租車

圖1-3NuTonomy無人駕駛出租車圖1-4Waymo機(jī)器人服務(wù)出租車1.2.2AGV小車的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀我國對于全方位移動(dòng)小車的研究起步較晚，由于小車的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，其制造的成本也比較高，所以對于全方位移動(dòng)小車的應(yīng)用還比較少，很多小車都還停留在大學(xué)實(shí)....

圖1-3AGV無人搬運(yùn)車

移動(dòng)小車車輪位置的布局對小車加速度的影響，哈工大的一位教授也做出了很科學(xué)的分析和研究。對于小車的平衡性研究，清華大學(xué)處于我國的先進(jìn)水平，除了對小車碰撞穩(wěn)定性研究，提出對小車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化的方法以外，還對單個(gè)車輪的角加速度和加速度對小車的平衡性做了大量研究，提出了提高電機(jī)的速度....

本文編號：4042210