基于RFID定標(biāo)及紅外循跡的AGV開發(fā).pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及人們生活水平的不斷提高，當(dāng)前凡是涉及到物料、物品搬運(yùn)的場(chǎng)合自動(dòng)化水平都在不斷的提高，同時(shí)自動(dòng)化搬運(yùn)技術(shù)也在不斷地被提出新的、更高的要求。勞動(dòng)力成本大幅攀升、訓(xùn)練有素的產(chǎn)業(yè)工人缺乏、招工難等問題不斷涌現(xiàn)，這些問題為機(jī)器人需求快速增長(zhǎng)提供了強(qiáng)大動(dòng)力[1]。自動(dòng)導(dǎo)引小車（AGV）憑借其可靠、安全、高效、靈活等特點(diǎn)，在各個(gè)行業(yè)正不斷地被應(yīng)用。同時(shí)，不同工作環(huán)境、不同工作要求的AGV也在不斷的涌現(xiàn)，適應(yīng)了不同場(chǎng)合的工作要求

2、，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　本課題在查閱了大量相關(guān)內(nèi)容、技術(shù)文獻(xiàn)，對(duì)常用AGV導(dǎo)引原理有了深入了解的基礎(chǔ)上，分析總結(jié)了AGV技術(shù)國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)；同時(shí)根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)需求，指出開發(fā)設(shè)計(jì)低成本、親民化 AGV的必要性。在充分了解了 AGV的基本原理、結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對(duì)AGV站點(diǎn)識(shí)別、路徑導(dǎo)引軟硬件價(jià)格昂貴的不足之處，從而提出低成本、親民化的總體設(shè)計(jì)思想。
　　嘗試從AGV各模塊價(jià)格中占比重最多的導(dǎo)引模塊、站點(diǎn)識(shí)

3、別模塊出發(fā)，使用模塊化的設(shè)計(jì)思想，制定了本課題 AGV的總體結(jié)構(gòu)技術(shù)方案；針對(duì)傳統(tǒng) AGV對(duì)站點(diǎn)識(shí)別準(zhǔn)確性不足這一弊端，采用現(xiàn)代比較流行的、價(jià)格低廉、高可靠性的RFID技術(shù)對(duì)本課題的站點(diǎn)、轉(zhuǎn)向標(biāo)志進(jìn)行識(shí)別，大大改善了AGV路徑布置存在的不足，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證效果良好，對(duì)站點(diǎn)、路標(biāo)信息讀取高效準(zhǔn)確；針對(duì)AGV的底盤結(jié)構(gòu)，從本課題需求的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了AGV底盤的驅(qū)動(dòng)單元總成，繪制了AGV底盤的3D模型，消除了AGV在不平整路面上出現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)輪打滑、

4、脫離地面的現(xiàn)象；針對(duì)AGV系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，從生產(chǎn)成本、維護(hù)成本的角度出發(fā)，采用模塊化的設(shè)計(jì)思想對(duì)本課題AGV系統(tǒng)硬件的各個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，特別是在本課題導(dǎo)引模塊的設(shè)計(jì)上采用性價(jià)比較高的紅外傳感器設(shè)計(jì)出具有本課題特色的紅外循跡導(dǎo)引模塊；在系統(tǒng)軟件開發(fā)方面，使用前面硬件系統(tǒng)的劃分規(guī)則，再次使用模塊化的設(shè)計(jì)思想從AGV運(yùn)行的三種模式出發(fā)，完成了手動(dòng)模式、目標(biāo)站點(diǎn)循跡模式（半自動(dòng)模式）及自動(dòng)站點(diǎn)循跡模式（自動(dòng)模式）功能模塊程序的設(shè)計(jì)，并增加了A

5、GV路標(biāo)轉(zhuǎn)向的功能；針對(duì)主控模塊程序中核心的紅外循跡導(dǎo)引功能模塊程序，使用目前工業(yè)上比較流行的PID控制算法，同時(shí)將汽車在轉(zhuǎn)換車道過程中兩驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速的變化過程運(yùn)用到 AGV紅外循跡導(dǎo)引中有效地解決了 AGV左右晃動(dòng)、運(yùn)行不平穩(wěn)的缺點(diǎn)；針對(duì)AGV的不同運(yùn)行模式，從地面控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件開發(fā)的角度出發(fā)，完成了地面控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)；最后對(duì)開發(fā)出來(lái)的軟、硬件及應(yīng)用軟件進(jìn)行了應(yīng)用測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明所設(shè)計(jì)開發(fā)的軟、硬件及應(yīng)用軟件運(yùn)行正常，能夠滿