自動(dòng)導(dǎo)引車又稱AGV（Automated guided vehicle）,屬于移動(dòng)機(jī)器人,融合機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)工程、控制工程、人工智能等多學(xué)科的前沿技術(shù)為一體,是一種應(yīng)用于現(xiàn)代物流自動(dòng)化、柔性化智能生產(chǎn)等領(lǐng)域的關(guān)鍵智能運(yùn)輸設(shè)備,對(duì)于提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度、生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本具有重要的意義。本課題從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),目標(biāo)在于研制一種具有物料取放功能的小型全方位移動(dòng)AGV,實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)化搬運(yùn)。首先,根據(jù)實(shí)際需求提出基于Mecanum輪的全方位移動(dòng)AGV的總體技術(shù)方案,主要包括:車體結(jié)構(gòu)、Mecanum輪傳動(dòng)系統(tǒng)、物料取放系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和安全防護(hù)系統(tǒng)。建立了基于SolidWorks環(huán)境的AGV整體三維模型,完成了系統(tǒng)零件圖紙的繪制以及系統(tǒng)相關(guān)元器件的選型,為進(jìn)行理論分析和實(shí)驗(yàn)樣機(jī)搭建做準(zhǔn)備。其次,通過(guò)分析Mecanum輪的結(jié)構(gòu)特性,得出了基于橢圓弧法的Mecanum輪輥?zhàn)拥哪妇�方程,建立了輥?zhàn)拥娜S模型,進(jìn)一步完成了Mecanum輪整體結(jié)構(gòu)三維建模;結(jié)合Mecanum輪的幾何結(jié)構(gòu)特征,從理論上分析Mecanum輪四輪系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,得出了運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,為系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)控制提... 

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 AGV國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 AGV國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 AGV國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 Mecanum輪的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 AGV導(dǎo)航方式
    1.5 課題研究的目的和主要內(nèi)容
第二章 AGV總體設(shè)計(jì)
    2.1 總體設(shè)計(jì)要求分析
    2.2 全車總體方案設(shè)計(jì)
    2.3 車體設(shè)計(jì)
    2.4 四輪行走系統(tǒng)
        2.4.1 Mecanum輪
        2.4.2 伺服電機(jī)與減速器選型
        2.4.3 電機(jī)的布置
        2.4.4 Mecanum輪浮動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.5 物料取放系統(tǒng)
    2.6 磁導(dǎo)航系統(tǒng)
    2.7 控制系統(tǒng)
        2.7.1 主控制器選型
        2.7.2 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.7.3 控制器硬件端口配置
    2.8 電源及安全防護(hù)系統(tǒng)
    2.9 本章小結(jié)
第三章 Mecanum輪結(jié)構(gòu)特性及運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
    3.1 Mecanum輪結(jié)構(gòu)特性分析
        3.1.1 Mecanum輪全方位移動(dòng)原理
        3.1.2 Mecanum輪輥?zhàn)幽妇�方程
        3.1.3 重合度計(jì)算
    3.2 Mecanum輪運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        3.2.1 單個(gè)Mecanum輪的速度映射關(guān)系
        3.2.2 Mecanum輪四輪系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
    3.3 仿真分析
        3.3.1 縱向運(yùn)動(dòng)仿真
        3.3.2 橫向運(yùn)動(dòng)仿真
        3.3.3 斜向45°運(yùn)動(dòng)仿真
        3.3.4 繞幾何中心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)仿真
        3.3.5 仿真結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 全方位移動(dòng)AGV整體姿態(tài)控制特性分析
    4.1 整體控制策略
        4.1.1 運(yùn)行路徑的設(shè)計(jì)規(guī)劃
        4.1.2 拐點(diǎn)識(shí)別規(guī)則設(shè)置
    4.2 點(diǎn)位識(shí)別和路徑選擇姿態(tài)控制
        4.2.1 十字交叉路徑
        4.2.2 T型路徑
        4.2.3 直角路徑
        4.2.4 鈍角路徑
    4.3 基于三個(gè)磁導(dǎo)航傳感器的定位控制
    4.4 循跡糾偏姿態(tài)控制
        4.4.1 模糊控制的發(fā)展
        4.4.2 模糊控制基本原理
        4.4.3 模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 樣機(jī)制作與性能實(shí)驗(yàn)
    5.1 全方位移動(dòng)AGV實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
    5.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
        5.2.1 實(shí)際功耗測(cè)試
        5.2.2 浮動(dòng)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)效果測(cè)試
        5.2.3 拐點(diǎn)識(shí)別實(shí)驗(yàn)
        5.2.4 重復(fù)定位實(shí)驗(yàn)
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]雙磁導(dǎo)引輪式AGV路徑跟蹤算法的研究[J]. 尹建軍,田麗芳,賀坤.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2017(12)
[2]磁導(dǎo)航托盤(pán)AGV自動(dòng)控制系統(tǒng)的研制[J]. 田應(yīng)仲,葛華,來(lái)曉江,李龍.  機(jī)械制造. 2016(12)
[3]AGV在物流行業(yè)中的發(fā)展前景與市場(chǎng)應(yīng)用[J]. 陳洪波.  機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2015(06)
[4]AGV技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 楊文華.  物流技術(shù)與應(yīng)用. 2015(11)
[5]AGV市場(chǎng)需求與行業(yè)發(fā)展[J]. 王玉鵬.  物流技術(shù)與應(yīng)用. 2015(11)
[6]全方位移動(dòng)機(jī)器人研究綜述[J]. 賈茜,汪木蘭,劉樹(shù)青,朱鋼.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2015(07)
[7]Mecanum輪幾何結(jié)構(gòu)與輥?zhàn)幽妇�近似方法[J]. 楊銘,呂永健,叢新勇.  機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2014(05)
[8]視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 管敘軍,王新龍.  航空兵器. 2014(05)
[9]全方位移動(dòng)式AGV技術(shù)研究[J]. 蘇永華.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2014(15)
[10]Mecanum輪全方位移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 王興松.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2014(03)

博士論文
[1]適于樓宇環(huán)境的全方位移動(dòng)技術(shù)研究[D]. 王一治.上海大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于群體智能優(yōu)化的AGV路徑規(guī)劃算法研究[D]. 荀燕琴.吉林大學(xué) 2017
[2]全方位移動(dòng)AGV運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 曹云龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]基于航跡推算的全向移動(dòng)機(jī)器人定位及磁導(dǎo)航的研究[D]. 李雪茹.南京理工大學(xué) 2017
[4]狹小空間內(nèi)的全向移動(dòng)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉勇.江蘇科技大學(xué) 2016
[5]基于麥克納姆輪全向車設(shè)計(jì)與性能研究[D]. 朱艷杰.燕山大學(xué) 2016
[6]基于多種導(dǎo)航技術(shù)混合的AGV系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 鐘鉅斌.浙江大學(xué) 2016
[7]基于二維碼的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)及AGV控制器研制[D]. 劉豪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[8]Mecanum輪式全向機(jī)器人位置精確控制的研究[D]. 田青.東南大學(xué) 2015
[9]變電站巡檢機(jī)器人磁導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王金釵.西南交通大學(xué) 2015
[10]全方位移動(dòng)機(jī)器人巡線導(dǎo)航技術(shù)研究[D]. 田夢(mèng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3709131