激光导引agv小车控制系统设计(附件)【字数:7019】
目录
引言 1
一. 绪论 2
(一)概述 2
(二)本文研究内容 2
二 .激光导引AGV小车的功能设计和机械结构 3
(一)功能设计 3
(二)机械结构的选型 4
三 .激光导引小车的动力系统 10
(一)驱动模块 10
(二)电源模块 12
四.激光导引小车的控制系统设计 14
(一)单片机 14
(二)系统硬件电路设计 14
(三)系统软件设计 15
(四)AGV系统调试 16
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
如今,由于物联网的发展和人工成本的逐渐提高,很多企业工厂都向着自动化和智能化地趋势发展。国内的AGV智能无人小车广泛地应用于电子制造、食品、制药、物流等行业。尤其在物流行业,我国像物流等大量依靠人力物力的行业越来越依赖AGV小车,这几年这些工厂购买AGV小车量急剧增长。尤其在国家的各种优惠政策地推行下,国内AGV小车地市场销量爆发式地增高。有数据显示,2018年AGV小车国内市场规模为42.5亿人名币,到了2020年AGV小车国内市场,仅物流市场的经济总量翻了将近25倍,将近千亿人名币的规模。显而易见,AGV小车的发展符合经济市场和时代潮流,从而我设计了本文中的激光导引小车 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072$
。
一 、绪论
(一)概述
智能AGV小车主要是通过视觉导航、磁导引以及激光导引技术来引导行驶的搬运车。我们在使用过程中需要提前设置好其所要行走的路径,避免人工,以此来帮助更好地完成搬运工作。世界上最早的AGV小车诞生于1953年,是一辆经过简易改造的牵引式拖拉机,它被认为是真正意义的AGV小车。
而我国最早的AGV是基于磁导引技术的,是由北京起重运输机械设计研究院首先带头研发的。后来沈阳自动化所也在AGV领域做出了贡献,同时在汽车行业也有了一些应用,并在90年代实现了本土AGV的第一次出口。当时,大部分的AGV应用都是基于磁导航、电磁导航、光学、惯性导航,而当时在国际上已经有了更先进的激光导引技术,激光导引AGV灵活性强,路径的扩展和更改只要在电脑软件上修改即可轻松完成,安装方便快捷,成本低。直到1996年,昆明船舶设备集团引进了瑞典NDC公司的激光导引技术,并基于此导引技术,97年下半年,中国第一台自主集成研发的激光导引AGV从实验室诞生。激光导引小车相比于其他几种小车,其定位更加的精准,在地面上不需要安装多余的定位设施,减少了占地面积,而且小车的行驶路径可以灵活地改变。
(二)本文研究内容
本篇论文设计的是激光导引AGV小车,内容大致分为四个部分:第一部分为激光导引AGV小车的发展研究背景的概述;第二部分为激光导引AGV小车运行原理和机械系统的选型;第三部分为激光导引AGV小车的动力系统。第四部分为激光导引AGV小车的控制系统设计。
二 、激光导引AGV小车的功能设计和机械结构
这里设计的是能够在仓储物流中起着搬运货物的作用和对货物的分类码垛的激光导引AGV小车。这里介绍了小车的导航方式、运行速度、转弯半径、负载重量等基本参数,如表21所示。
表21激光导引小车基本参数表
导航方式
激光导航
外观尺寸
L1130*W1000*H800mm
运行速度
050m/mi(速度可调)
驱动方式
差速驱动
转弯半径
600mm
行走方式
差速驱动:前进走行,左右转,分岔舵轮驱动:前进后退,分岔,360°全向行走(旋转、横移)
网络方式
无线通讯(WIFI)
定位精度
±10mm
负载重量
100kg
充电方式
手动充电/自动充电
电池电压
24V/48V(可选)
蓄电池
锂电池
安全感应范围
≤3m可调
(一)功能设计
传统的AGV搬运车在投入使用之前需要一定的安装设计,这包括道路的铺设,向电磁条引导设备,需要在行驶路径上安装或粘贴电磁条,以确保AGV搬运车会按照轨道应有。这会浪费不少时间和占用场地。并且,在这种情况下,此类小车还会对工厂操作对象有着约束性,当操作目标出现变动就改变甚至重新安装轨道。
为了能够使激光导引小车的功能运行,则需要两个至关重要的部件是激光扫描器和激光反射板,如图21所示。然后在小车所需要工作的路线上按照一定的间隔距离安装精确的反射板,接下来由安装在小车上的激光扫描器发射激光光束,射在各个位置的反射板上,如图22 所示。与此同时小车接收并确定自身的位置和通过自身程序的运算得知下一步行驶方向。相较于固定在地面上的电磁条,激光导引小车所需要的反射板可以更好的进行改变和拆除,对场地的要求较小。
图21
图22
原文链接:http://www.jxszl.com/jsj/wlw/607563.html