货物信息采集巡线机器人的设计和开发

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1、中国科学技术大学硕士学位论文货物信息采集巡线机器人的设计和开发姓名：宋巍巍申请学位级别：硕士专业：控制科学与工程指导教师：王永20080501摘要本课题钊‘对绿源企业实现仓库货物管理自动化的需求，设计开发了一种货物信息采集巡线移动机器人。该巡线移动机器人通过遍历仓储货位，自动获取货物信息，并通过无线方式将货物信息发送到上位机，上位机通过数据库技术对数据进行管理，实现对仓储货物的自动化管理过程。开发这样一种具有自主知识产权的巡线移动机器人具有良好的应用价值。巡线移动机器人包括行驶机构子系统、控制子系统、信息采集子系统、通信子系统。行驶机构子

2、系统保证巡线移动机器人以合理的运行方式运行；控制子系统实现巡线控制，并协调各予系统的工作；信息采集子系统完成仓储货物信息的获取；通信子系统通过无线方式完成与一卜位机的通信。本文进行了巡线移动机器人的需求分析、总体方案设计和可行性论证，并对机器人的行驶机构、控制系统、信息采集系统和通信系统进行了详细的设计，完成各子系统的硬件电路设计及软件编程功能的实现。重点研究了货物定位问题，列‘条形码响应时间而造成的货位定位误差问题进行了详细的分析，提出了一种误差冗余的方法，有效地解决了货物定位问题。工业应用现场条件复杂，二F扰因素多，针对在传输过程中出

3、现的漏码问题，给出了有效的解决办法，确保了数据的准确传输。实际使用说明所设计的行驶机构系统能够稳定地实现运动；信息采集系统能够正确地读取货物的条码信息；无线通信系统能够完成上位机的指令下传和数据的传输；控制系统能够稳定准确地按照规划的路径运动；上位机软件能够与DSP软件很好地协同工作，实现数据库管理和用户界面的各种功能。关键词：巡线机器人；仓储管理；货物定位；无线传输；条码AbstractInordertoautomatizethemanagementofwarehousinginformation，anewdesignofautomat

4、ic1．ne-trackingrobotbasedongoodsinfbnnationcoIlectionisproposed．The1ine—trackingrobotaccomplishesthedafacoIlectionofthestoragefre追htsaRerwalkinga1loverthewarehouseandsendsittothehostcomputerwirelessly，whichmanagesthedataViadatabasetechJloIogyandimplementsautonlatedstorage

5、managementprocess．ThedeVelopmentbasedonautomaticIine—trackingrobot，inpossessionofindependentinteJlectuaIproperty“ghts，hasgoodapplicationValue．Theautomaticline-trackingrobotincludesthelocomotionmechanismsubsystem，thecontroIsubsystem，theinformationcollectionsubsystem，andthe

6、communicationtransmissionsubsystem．Thelocomotionmechanismsubsystemensuresthattheline—trackingrobotcantraVersethestorageofthewarehouserationalIy．ThecontroIsubsystemimplementsIjne—trackingco^trolandcoordinateseVe彤subsystem7swork．Theinformationcollectionsubsystemacquirestheg

7、oodsinf．omationthroughthebarcodeequipment．Thecommunicationtransl舶issionsubsystemaccomplishesthecol钏nunicat；onwiththehostcomputefwirelessly．ThisdissertationproVidestherequirementanalysisandtheoVeralldesignofthesystemandafeasibiIitya唱ument．Itimplementsthedesignofthelocomoti

8、onmechanism，informationcoIIectionsystem，communicationtransmissionsystemandcontrolsystem．Inordert