自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)與調(diào)度算法的研究.pdf

1、隨著生產(chǎn)的發(fā)展和自動(dòng)化程度的提高，柔性生產(chǎn)系統(tǒng)(FMS)和工廠自動(dòng)化等先進(jìn)的生產(chǎn)方式逐漸發(fā)展起來(lái)，自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(Automatic Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱(chēng) AGV)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。AGV的研究涉及多種技術(shù)領(lǐng)域，是一個(gè)典型的機(jī)電一體化多技術(shù)多學(xué)科的集成系統(tǒng)。其中AGV自主導(dǎo)航控制技術(shù)是AGV研究中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，所以，如何設(shè)計(jì)出一種導(dǎo)航誤差小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、能適應(yīng)多種復(fù)雜環(huán)境的控制系統(tǒng)是至關(guān)重要的。
　　本文在介紹分

2、析了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上所作的工作主要有：
　　首先，根據(jù)兩輪差動(dòng)驅(qū)動(dòng)AGV的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其與路徑的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，建立了其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和系統(tǒng)被控過(guò)程的狀態(tài)空間模型，對(duì)AGV各種運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行了分析。
　　其次，以模糊控制理論為基礎(chǔ)，根據(jù)AGV導(dǎo)航特點(diǎn)，以小車(chē)運(yùn)行時(shí)相對(duì)路徑的側(cè)向偏差和方位偏差的加權(quán)和及其變化率作為控制器的兩個(gè)輸入，設(shè)計(jì)了雙輸入單輸出的AGV自主導(dǎo)航模糊控制器；同時(shí)又以線性二次型最優(yōu)控制理論為基礎(chǔ)，結(jié)合 AGV自主

3、導(dǎo)航特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了 AGV自主導(dǎo)航最優(yōu)反饋閉環(huán)控制器，并在MATLAB環(huán)境中對(duì)兩種控制器進(jìn)行了性能仿真分析，結(jié)果顯示取得了較好的控制效果。爾后，分析兩種控制器的利弊，通過(guò)閾值切換的方法設(shè)計(jì)了模糊－最優(yōu)雙模控制器，由仿真曲線來(lái)看，兩控制器實(shí)現(xiàn)了有效的復(fù)合。
　　最后，就常用調(diào)度算法如最優(yōu)化算法、傳統(tǒng)啟發(fā)式算法和現(xiàn)代啟發(fā)式算法等做了闡述和比較；結(jié)合遺傳算法基本原理、特點(diǎn)、構(gòu)成要素等，提出了求解自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)系統(tǒng)(Automatic Guid