自动引导小车结构及控制系统设计

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1、本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：自动引导小车结构及控制系统设计学院：＿＿机械工程专业：机械设计制造及其自动化＿班级：＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿学生姓名：＿＿＿＿＿＿指导教师：＿＿＿＿2012年6月5日诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的本科毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名：日期：2012.06.05目录摘要IVABSTRACTV第一章绪论11.1AGV小

2、车简介11.2国内外AGV的发展概况21.3AGV自动引导车的发展趋势31.4自动引导车的关键技术31.4.1传感技术41.4.2导引跟踪与定位技术41.4.3路径规划51.4.4智能控制技术5第二章系统的总体方案62.1国内常见的几款AGV特点及其设计方案的分析62.1.1电磁感应引导式AGV62.1.2激光引导式AGV62.1.3视觉引导式AGV72.1.4惯性导引式AGV72.1.5光学控制带导引式AGV72.1.6GPS导引式AGV82.2本设计的基本思路82.2.1硬件部分82.2.2

3、机械部分9第三章自动导引小车的硬件设计103.1硬件系统整体介绍103.2硬件的选型原则103.3单片机及其扩展113.3.1AT89C51主控芯片113.3.2程序存储器的扩展133.3.3数据存储器的扩展163.3.4并行I/O接口电路的扩展173.3.5译码电路设计193.3.6AT89C51的时钟电路203.3.7复位电路213.4PWM信号发生电路设计213.4.1PWM的基本原理213.4.2PWM信号发生电路设计223.4.3PWM发生电路主要芯片的工作原理233.5电机驱动单元2

4、43.6传感器单元263.7电源管理单元273.8操作及显示单元29第四章自动引导小车的机械设计314.1常用自动导引车的运动机构分析314.1.1三轮结构324.1.2四轮结构324.2自动导引小车轮系结构的设计334.3自动引导小车的技术指标344.3.1小车的行驶阻力的计算344.3.2电机的选择354.3.3确定小车的驱动轮直径364.3.4确定的小车的最小转弯半径364.4整车的机械设计364.5小车的轨迹规划38第五章总结39参考文献40致谢41自动引导小车结构及控制系统设计摘要自动

5、导引小车是一种无人操纵的物料搬运设备，是自动化工厂重要的运输工具之一。本文旨在设计一款低价位的、适合在实验室运行的自动导引小车系统。该系统主要由三部分组成，即硬件部分、机械部分和软件部分。机械部分主要构成了自动导引小车的车体和驱动机构。硬件部分是围绕主控芯片AT89C51展开设计的硬件电路，主要包括小车各个功能模块的硬件电路。软件部分主要是对各个功能模块的编程，文章首先给出了自动导引小车系统的研究背景和设计思想，然后给出了整个系统的硬件、软件和机械设计思路及实现方法，并对其中的技术要点进行深入的

6、分析，最后将各个功能模块进行整合从而实现自动循迹功能。关键词:自动导引小车系统，差速驱动，AT89C51，脉宽调制TheDesignofAutomaticGuidedVehiclesSystemABSTRACTAutomaticGuidedVehicleisakindofnomanipulationmaterialcarryequipment,whichisoneofthemostimportantconveyanceinautomaticenterprise.Thispaperisforthe

7、purposeofdesigningakindoflow-costAutomaticGuidedVehiclesystem,whichsuitsthelaboratoryconditions.Thesystemismainlycomposedofthreeparts,namelythehardwarepart,themechanicalpartandthesoftwarepart.Themechanicalpartmainlyconstitutesthebodyworkandthedriving

8、mechanismoftheAutomaticGuidedVehiclesystem.ThehardwarepartisacircuitboarddesignedaroundthehostAT89C51andcontainshardwarecircuitsofeachfunctionmoduleinAutomaticGuidedVehiclesystem.Thesoftwarepartismainlytoeachfunctionmoduleprogramming.Thispaperfirstex