基于麥克納姆輪的全向AGV運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究.pdf

1、結(jié)合某大型裝置光學(xué)模塊的自動(dòng)化運(yùn)輸裝校要求以及目前廣泛應(yīng)用在倉(cāng)儲(chǔ)物流、加工制造與裝配等生產(chǎn)活動(dòng)中的移動(dòng)機(jī)器人，設(shè)計(jì)了一套全向AGV實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)在平面內(nèi)可以沿任意方向移動(dòng)，以任意半徑旋轉(zhuǎn)，非常適合工作在空間狹窄有限、對(duì)機(jī)動(dòng)性要求高的場(chǎng)合。本文采用了一種基于麥克納姆輪的全向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，應(yīng)用了目前先進(jìn)的激光定位導(dǎo)航技術(shù)，研究了其運(yùn)動(dòng)控制的系統(tǒng)基礎(chǔ)和相關(guān)實(shí)現(xiàn)方法，最終達(dá)到了AGV定位與自動(dòng)導(dǎo)航的初步要求。在現(xiàn)代化制造生產(chǎn)活動(dòng)中，全向AGV作為

2、移動(dòng)機(jī)器人的特殊運(yùn)用，是柔性制造和現(xiàn)代化物流系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，隨著相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)也得到了快速發(fā)展，將被應(yīng)用于越來(lái)越多的場(chǎng)合。本文主要從以下幾個(gè)方面開(kāi)展工作。
　?、傺芯咳駻GV的控制系統(tǒng)。根據(jù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)控制性能要求，建立基于激光導(dǎo)航儀的閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)，研究單個(gè)驅(qū)動(dòng)軸的速度伺服控制。介紹系統(tǒng)方案主要硬件性能。
　　②采用激光全局定位技術(shù)，介紹激光導(dǎo)航定位系統(tǒng)構(gòu)成以及定位算法原理。在實(shí)驗(yàn)室搭

3、建激光導(dǎo)航系統(tǒng)并建立全局環(huán)境地圖模型，研究柵格地圖構(gòu)建和基于A*算法的靜態(tài)環(huán)境下的路徑規(guī)劃方法，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　?、蹖?duì)全向 AGV進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析并建立其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上規(guī)劃 AGV路徑跟隨控制的過(guò)程，研究模糊控制基本原理并設(shè)計(jì)雙輸入雙輸出的模糊控制器。應(yīng)用MATLAB軟件進(jìn)行路徑線段跟隨控制仿真。
　　④根據(jù)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)要求，分別從下位機(jī)和上位機(jī)兩部分設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制程序和人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)全向AGV系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)