隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,AGV自動導(dǎo)引小車在倉儲物流中的應(yīng)用越來越廣泛,磁帶導(dǎo)航是應(yīng)用最廣泛的AGV導(dǎo)航方式之一。與其他導(dǎo)航方式相比,其對環(huán)境要求低、磁條磁釘安裝簡單、容易維護(hù)、成本較低,鋪設(shè)于地面作為AGV的導(dǎo)航路徑,磁導(dǎo)航傳感器安裝在AGV底部,通過感應(yīng)磁條磁釘?shù)拇艌雠袛郃GV的相對偏移量,磁導(dǎo)航傳感器作為AGV的關(guān)鍵設(shè)備,如何提高其檢測精度成為一個重要課題。本文介紹的AGV磁導(dǎo)航傳感器采用線圈一維陣列作為感應(yīng)模塊,單個線圈是獨立的磁信號檢測單元,多個磁檢測單元小距離等間隔排列增加了感應(yīng)模塊對磁信號的檢測范圍和精度,本文對影響傳感器靈敏度的線圈磁芯材料和參數(shù)進(jìn)行了理論分析和實驗研究,設(shè)計了工字型線圈骨架和繞線夾具,旨在提高自制線圈的一致性,研究了導(dǎo)航磁條磁釘磁場分布,完成了磁導(dǎo)航傳感器硬件和軟件部分的設(shè)計和調(diào)試,設(shè)計了傳感器的糾偏算法,旨在減少系統(tǒng)的響應(yīng)時間。制定了上下位機(jī)的通信規(guī)約,搭建校準(zhǔn)調(diào)試平臺對傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),使傳感器偏移輸出誤差減小到10mv以內(nèi),最后驗證該傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)偏差輸出,其導(dǎo)航精度可達(dá)到±5mm。
【學(xué)位單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP212;TP23
【部分圖文】：

研究的目的和意義小車(Automated Guided Vehicle，AGV)，是可以按設(shè)定路線自駛目的地自動或手工的裝卸貨物，AGV 滿足了物流搬運作業(yè)的的要求，是可替代人力并擁有搬運功能的自動運輸工具[1][2]。但是經(jīng)過近十幾年的發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)趨向成熟，其中 AGV 導(dǎo)于超聲導(dǎo)航、激光導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航等較為成熟，已經(jīng)在煙草、食品加工等高自動化的物料運輸和柔性生產(chǎn)線中得到了廣泛的和柔性生產(chǎn)線的蓬勃發(fā)展，作為當(dāng)代物流自動化的有效手段義重大，其對定位導(dǎo)航的要求也越來越高。與電磁導(dǎo)航方式均屬于磁導(dǎo)航方式，兩種導(dǎo)引方式均在地面鋪 AGV 小車的磁傳感器通過檢測導(dǎo)引源的磁場進(jìn)行偏差輸出，感器的偏差輸出控制轉(zhuǎn)向和驅(qū)動電機(jī)來調(diào)整車輛行駛方向，這在于前者導(dǎo)引源是鋪設(shè)在路面的磁條。

圖 2.1 磁導(dǎo)航傳感器應(yīng)用示意圖2.1 磁條和磁釘磁場分布磁條導(dǎo)引方式是磁導(dǎo)航方式中應(yīng)用最廣泛的方法之一，導(dǎo)航磁條是鐵氧體料粉與合成橡膠的復(fù)合，鐵氧體材料具備硬磁材料的所有特性，不易退磁，能夠長時間保留磁性，并且其低成本、磁性能優(yōu)秀，廣泛應(yīng)用在錄音器、拾音器、等儀表的磁鐵。磁條中的合成橡膠使磁條的延展性好、制作成本低，并且技術(shù)發(fā)展成熟，市場上很有競爭力，磁條成熟的制作工藝也使磁條導(dǎo)航方式成為最受歡迎的導(dǎo)航方式。常見的導(dǎo)航磁條只有一面有磁性，有 N 級和 S 級兩類，無磁性的一面可粘貼在地面上。方便工人們鋪設(shè)，常用的導(dǎo)航磁條有 MGL-50-25、MGL-50D-L25 等型號，通常厚度 1mm 左右、寬度 50mm 以內(nèi)，導(dǎo)航磁條有同性和異性兩種產(chǎn)品，這兩種產(chǎn)品在產(chǎn)品延壓階段中加入了不同的磁場，同性磁條是延壓時加入了同性磁場，異性磁條反之，其中性能較好的是同性磁條。因為處理后的材料磁性能較異性更優(yōu)。

圖 2.2 磁條磁力線示意圖磁條磁力線示意圖，磁場越靠近磁條的中心軸方向磁場線更密磁場強(qiáng)度越大。[12]當(dāng)穿過工字型線圈內(nèi)部的磁力線越多，磁場場強(qiáng)度最大，磁條中心處的感應(yīng)元件線圈內(nèi)部的磁力線最密集的磁力線變稀疏，線圈元件在靜磁場中產(chǎn)生增量電感，增量電一節(jié)用實驗來驗證這個推斷。在橫向垂直路徑方向上的磁力線分布相似，以磁條和磁釘作為向設(shè)為 y 軸方向，待檢測的偏移方向為 x 軸方向，與磁裝置垂y 軸的方向的影響，研究距離磁裝置不同高度下，x 軸方向上磁根據(jù)磁場分布情況研究磁導(dǎo)航傳感器的感應(yīng)原理。圖 2.3 為磁是自購 AGB-50NG 型號的 AGV 導(dǎo)航用磁條，圖右為蘇州慧橋的 AGV 導(dǎo)航磁釘。AGB-50NG 型號的 AGV 導(dǎo)航磁條，磁條 Nmm 寬，厚 1.2mm，該產(chǎn)品禁止強(qiáng)磁性物質(zhì)接近導(dǎo)航磁條，需和溶劑，由于自然退磁現(xiàn)象，導(dǎo)航磁條的壽命在 12-18 個月左磁釘厚度 1mm，背面可粘貼，磁釘直徑為 2mm，加上外層聚
【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：2850295