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时间:2019-03-03
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1、分类号:TH187密级:公开UDC:621编号:201321202018硕士学位论文论文题目重载AGV运输平台系统及其关键技术研究论文作者:王文军学生类别:全日制学科门类:工学硕士学科专业:机械工程指导教师:郭兰申职称:教授DissertationSubmittedtoforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringStudyonthetransportationplatformsystemofheavyloadAGVandit'stheKeyTechnolog
2、iesByWangWenjunSupervisor:Prof.GuoLanshenApril2016摘要自动导引车AGV(AutomaticGuidedVehicle)是一种集机、电、计算机为一体,融合多学科、多领域先进技术,被广泛应用于电子、医药、化工等物流系统中的自动化物料搬运设备。它具有无人操作、安全保护以及高自动化等优点,对于提高工业生产自动化以及提高生产率都具有重要的意义。针对目前国内AGV载重量较轻的问题,本文主要对如何提高AGV载重量进行研究。在结构形式上采用全新的全方位移动轮系结
3、构,并对其运动控制进行研究及优化,实现AGV的自动导引。论文主要完成了以下几个方面的工作:1.结构设计和车身轻量化:从车架、驱动结构以及悬架结构三方面对重载AGV整体的结构进行了设计,首先建立车架的三维模型,并在此基础上用ANSYSWorkbench对占AGV主要重量的车架进行轻量化设计,根据静态分析结果,对车架进行优化,达到轻量化的目的。2.数学建模及转弯半径优化:设计全新轮系结构,并对这种轮系结构的AGV进行数学建模,得出AGV运动过程中速度与轨迹的一般方程;针对车身尺寸较大且现有转弯半径大
4、多以经验为基础无理论支撑的问题,对AGV转弯过程进行分析,建立转弯半径与AGV小车自身参数之间的关系。针对AGV在行驶过程中产生的偏差,采用模糊PID控制策略对运动误差进行校正,然后利用Simulink进行仿真。3.车载控制系统软件开发及实验:在对AGV车载控制深入研究的基础上,将AGV车载控制系统划分为五个功能模块,分别为安全模块,激光导引模块,无线通讯,状态监控模块,在线自动充电模块,并对这些功能模块进行详细研究与设计。基于ASRF移动机器人开发平台进行上位机的开发,通过该软件对AGV的实际
5、运行过程进行跟踪,最后利用实验小车进行相关定位、导航实验,试验结果验证了本文所设计AGV的可行性和有效性。关键词:AGV,重载,轻量化,模糊PID,激光导引IABSTRACTTheAutomaticGuidedVehicle(AGV)isakindofautomaticmaterialscarrier,whichintegrationsofmechanism,electricity,computerandcombinestheadvancedtechnologyofmulti-disciplin
6、ary,multi-fieldallsortsofadvancedtheoryandtechnology,itiswidelyusedfortransferringequipmentinmanycompany'slogisticssuchaselectron,medicineandchemicalindustry,etc.Ithasagreatofsignificanceinimprovingtheautomationlevelandproductionefficiency.Aimtotheli
7、ghterloadofAGVinourcountry,ThispapermainlystudytheheavyloadofAGV,whichcancompensateforthelackofrespectinheavyloadofAGV.Adoptsanewstructurewhichcanruninomnidirectional,andstudyitsmotioncontrol,Themainresearchcontentsincludethefollowingparts:1.Structur
8、aldesignandLightweightofthecar:IntroductiontheoverallstructuraldesignofheavyloadAGVfromtheframe,thedrivestructure,andsuspensionstructure.Firstadimensionalmodelforthecarframewereformulatedandonthebasic.ThecarframewereoptimizedusingANSYS.whichaccountst
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