基于貝加萊控制器的AGV運(yùn)動(dòng)控制半實(shí)物仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、本文研究的對(duì)象為港口碼頭自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV），主要用來(lái)運(yùn)送大型集裝箱，它的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)由 AGV定位導(dǎo)航和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)組成。AGV運(yùn)動(dòng)控制器在調(diào)試和性能測(cè)試時(shí)，一般需要在真實(shí)AGV車輛和埋設(shè)有Transponder的堆場(chǎng)上進(jìn)行，這樣會(huì)帶來(lái)一系列問(wèn)題。
　　為解決這些問(wèn)題，研究了一種半實(shí)物仿真系統(tǒng)可以模擬真實(shí)AGV運(yùn)動(dòng)，能夠接收 AGV運(yùn)動(dòng)控制器的命令，設(shè)定外界環(huán)境參數(shù)，計(jì)算AGV運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并將傳感器數(shù)據(jù)返回給AGV運(yùn)動(dòng)控制器，同時(shí)

2、可以動(dòng)態(tài)顯示車輛在堆場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，從而代替真實(shí) AGV來(lái)對(duì)運(yùn)動(dòng)控制器性能進(jìn)行測(cè)試，不但可以節(jié)約能源，降低經(jīng)濟(jì)損失，還可以對(duì)各種工況很方便的進(jìn)行測(cè)試，并能顯示 AGV的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)調(diào)試人員的安全也得到了保護(hù)。
　　該仿真系統(tǒng)包括五大模塊，AGV運(yùn)動(dòng)仿真模塊、AGV通訊模塊、AGV人機(jī)界面模塊、AGV運(yùn)動(dòng)控制器模塊和系統(tǒng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)模塊。首先建立了 AGV的垂向運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)模型、道路負(fù)載模型、電機(jī)模型、差速器模型、轉(zhuǎn)向器模型、車輛

3、運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和天線模型，并在SIMULINK中實(shí)現(xiàn)了上述各模型及整車模型的仿真，接著在貝加萊控制器中完成了整車模型的建立即為 AGV運(yùn)動(dòng)仿真模塊，之后實(shí)現(xiàn)了AGV運(yùn)動(dòng)仿真模塊與 AGV運(yùn)動(dòng)控制器之間傳感器的通訊即為 AGV通訊模塊。為方便人機(jī)交互，在貝加萊控制器中完成了人機(jī)界面的編寫，可以設(shè)置車輛和環(huán)境參數(shù)，實(shí)時(shí)顯示車輛運(yùn)動(dòng)，即為 AGV人機(jī)界面模塊。AGV運(yùn)動(dòng)控制器模塊為仿真系統(tǒng)的被測(cè)試對(duì)象，系統(tǒng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)模塊用來(lái)監(jiān)控貝加萊控制器的內(nèi)部