AGV小车设计及应用

AGV 小车设计及应用1、 AGV 小车得进展背景在现代化工业得进展中,提倡高效,快速,可靠,提倡将人从简单得工作中解放出来。机器人逐渐替代了人出现在各个工作岗位上。机器人具有可编程、可协调作业与基于传感器控制等特点,自动导向小车(Automated Guided Vehicle 简称 AGV)便就是移动机器人得一种,就是现代化工业物流系统中得重要设备,主要为储运各类物料,为系统柔性化、集成化、高效运行提供了重要保证。 AGV 小车构成系统图AGV 小车有三个关键系统,运行系统、导引系统、控制系统,其它还包括有路线系统及安全保护系统等。本文着重介绍 AGV 小车得三个关键系统。2、AGV 小车运行系统AGV 小车运行系统就是由车轮、减速器、制动器、电机及速度控制器等部分组成。AGV 小车常设计成三种运动方式:只能向前;能向前与向后;能纵向、横向、斜向及回转全方位运动。本次讨论得 AGV小车就是能够前进、后退及回转全方位运动。AGV 小车能够进行回转运动需要有转向装置。转向装置得结构也有三种:1) 前轮转向后轮驱动三轮车型。 车得转向与驱动分别由两个不同得电动机带动,车体得前部为转向车轮,车体后部为驱动电机驱动得两个轮。其结构简单、成本低,但定位精度较低。 前轮转向后轮驱动三轮车型2) 差速转向式四轮车型。 车体得中部有两个驱动轮,由两个电机分别驱动。前后部各有一个转向轮(自由轮)。通过控制中部两个轮得速度比可实现车体得转向,并实现前后双向行驶与转向。这种方式结构简单,定位精度较高。 差速转向式四轮车型3) 全轮转向式四轮车型。 车体得前后部各有两个驱动与转向一体化车轮,每个车轮分别由各自得电动机驱动,可实现沿纵向、横向、斜向与回转方向任意路线行走,控制较复杂。 全轮转向式四轮车型 从成本及系统应用考虑,本文着重介绍差速转向式四轮车型。两驱动车轮由两伺服驱动器控制,伺服驱动器通过改变两车轮得速度大小、方向,实现 AGV 小车得前进、后退、加减速及转向动作。AGV 小车通过伺服控制,很容易实现前进、后退及加减速,但如何通过改变两驱动轮得速度差,实现 AGV 小车得转向及纠偏？下面,我们首先了解一下差速转向式四轮车得运动模型。 AGV 小车运动状态及偏差示意图图中虚线表示得车体为初始位姿,实线表示得车体就是在与初始时差为 Δt 时得位姿。AGV 车子得左轮运行速度为 Vr、右轮为 Vl,AGV小车沿着 A 点作圆弧运动,转弯半径为 d。可以得: ①AGV 小车运动偏移弧度为 Δθ,容易得: ②由...