单片机原理agv智能小车毕业论文
摘要 I
ABSTRACT II
引言 1
第一章 设计任务 2
(一)设计要求 2
(二)车间架构展示与分析 2
第二章 思维架构模拟与分析 4
(一)键盘控制模块 4
(二)按钮开关模块 4
(三)LCD显示模块 4
(四)红外光电感应模块 4
(五)信号灯模块 5
(六)语音模块 5
(七)防撞感应模块 5
(八)无线控制(ZIGBEE)模块 5
(九)马达驱动器模块 5
(十)磁感应模块 5
第三章 程序组成框图 6
第四章 机构组成与系统控制 7
(一)LCD的选择与应用 7
(二)行车检测与维护 7
(三)方案比较—速度检测 7
(四)方案比较—速度控制 8
(五)电路复位 9
(六)路径选择 9
第五章 系统框架图 10
第六章 调试与仿真 11
第七章 实物图展示及解析 12
总结 14
参考文献 15
致谢 16
附录 17
引言
从十八世纪工业革命以来人们在一直在追求高效率高产量的追求延续到今天从未停止。然而进入二十一世纪,在世界经济发展脚步放缓的的今天,随着人工成本的增加,越来越多的企业选择使用自动化机器人代替人工成本,速度不仅比人工快,质量上也更有所保证,这其中就有本课题所研究的自动化项目——AGV智能小车。
众所周知,自动化项目近几 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
年来在各行各业一直扮演着越来越重要的角色。可见它的重要性之高。
本课题所研究的AGV智能化小车有效的解决了工厂里面产线供货缓慢的问题且省去了大量的人工成本。研究本课题主要从三个方面考虑:1.基于单片机原理中断信号的发送和接收 2.对小车各功能模块稳定性、实用性与可靠性的综合考核。3.无线调度系统在后台对小车的有效控制。从这三个方面出发,解决了这三个问题就直接诠释了本课题的意义。
接下来就让我们一起进入到本课题的正文中来,一起来分享小车开发的过程。第一章 设计任务
(一)设计任务
设计并开发一个AGV智能物流小车,使其能在预定轨道上自由行使。
1.基本要求
小车路线图及解析如图1-1所示:
图1-1 小车路线图
<1> 1点上料出发:定位磁条(位置) 及上料卡(位置)。
<2> 2-3距离较远,需加速,高速行驶。
<3> 到3点前往4点需要:先贴减速磁条( 位置) 及右转卡(位置)。
<4> 3-4-5距离较短,不需要加速。
<5> 5-6无路线分支,及5点为正常行驶速度时,无需贴加速及转弯卡。
<6> 6-7距离较远,加速,高速行驶。
<7> 到7点需要:先贴减速磁条(位置) 及左转卡( 位置)。
<8> 7点读卡后回到出发点1点。
2.解析如下:
按照车间的规划布局,从一楼物料发车,车走至电梯口进入电梯行至二楼,然后沿着直线经过加速一最短的时间行至车间门口拐弯处然后减速进入车间,这时候车道路线由直线型转为U型曲线。途径转弯处按照事先预定好的轨道路线自动刷卡自动变道,该动作由单片机控制。最终到达各站终点后小车停止行驶,由工作人员帮忙卸货然后把空箱继续装载上车带回,启动复位小车正常发车行驶。在小车装满各站空箱之后小车U型路线基本已经走遍,由于车间结构原因小车这时候将进入S型车道,一直到达二楼电梯门口等待下楼最终到达库房备料区一楼。
车间架构展示与分析
如图1-2所示:
图1-2 车间架构框图
<实验1> 测量小车在直线型车道、S曲线型及U型弯道的时间、速度及稳定性。并在遇到问题时的状况及解决措施。主测车道为S型和U型:
车辆先沿着S型轨道行驶,再逐步进入U型车道,速度由缓变快,自动沿着磁条轨道寻找站点位置。当小车偏离轨道或者感应不到磁条的时候,小车会自动停止。并向我们控制调度系统发出信号告诉小车状况前来处理,同时小车本身语音模块会发出轨道偏离的音乐用来提醒技术人员。小车行驶之前在车身安装行车记录仪观察小车沿途所遇障碍并各区域行驶时间,速度和路程通过LCD显示在屏幕上。
第二章 思维架构模拟与分析
(一)电路模块
根据设计思维及任务要求,并且根据我们对其实用性的综合考量而附加的功能,该电路的总体架构图可分为几个基本的模块,电路图如图2-1所示:
图2-1 电路模块组成图
(二)各功能控件
1.键盘控制模块
键盘控制模块分为自动控制与手动控制,所谓自动控制是由我们的系统对其调用以达到自由切换方向、速度等功能。加入手动控制功能使其变得更加灵活方便,当我们的系统出现特殊情况使我们的AGV不能正常运转时,利用手动控制功能可以使其在最短的时间内完成任务从而最大的减少人工操作所带来的麻烦。
2.按钮开关模块
我们在按钮开关模块的设计上还是比较人性化的,考虑到安全,便利等因素,我们加入了左转,右转,前进,后退,急停等开关,从而使我们的用户在使用的时候可以随意运转我们的机器。
3 .LCD显示模块
采用1602LCD显示屏,单片机控制,我们需要获取屏幕上的信息的时候只需要触发感应即可将信息展示来我们面前,相反不需要信息的时候显示屏自动关闭节约电源。
4.红外光电感应模块
可以说加入这个功能,使我们的AGV在安全因素上又迈进了一大步,当我们的AGV在行驶过程中遇到障碍物的时候该模块会自动启用使其停止。
5.信号灯模块
我们在车的前端,后尾,左右两侧共加入了4个灯,分别为急停报警灯,电量不足提示灯,左右转移提示灯。
6.语音模块
我们在语音模块里面加入了不同类别音乐,当我们的小车在分派任务时,我们的音乐会全程伴随小车前行,不同的音乐有着不同的属性。
7.防撞感应模块
如果小车因为特殊原因真的发生碰撞的时候我们的防撞感应模块会立即发挥作用,能够极大的起到保护作用。
8.无线控制(ZIGBEE)模块
考虑到车间WIFE信号较多为避免信号冲突实现免干扰我们在这里使用了ZIGBEE无线信号控制,这样使我们的小车信号更加稳定可靠。从而轻松受到我们系统的全程追踪和全程保护。
9.马达驱动器模块
我们都知道马达好比我们的心脏,无时无刻都起着关键性的作用。我们利用信号控制着驱动器,从而使我们可以远程控制小车行驶。
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/31566.html