Mecanum輪移動機(jī)器人循跡控制及其調(diào)度研究.pdf

1、AGV是目前使用較為普遍的智能化運輸工具，而Mecanum全向移動機(jī)器人具有良好的機(jī)動性和靈活性，并能保持一定姿態(tài)實現(xiàn)全方位移動，將Mecanum全向移動機(jī)器人應(yīng)用到AGV系統(tǒng)當(dāng)中，并對其調(diào)度，可使得系統(tǒng)更加高效、靈活。
　　本文首先推導(dǎo)建立了Mecanum機(jī)器人的運動學(xué)模型，在此基礎(chǔ)之上對其運動學(xué)性能做了分析，并給出了其運動速度空間圖。速度空間圖不僅為機(jī)器人的運動控制提供參考，還能為機(jī)器人軌跡線路的通過性提供依據(jù)。通過Mecan

2、um機(jī)器人的運動學(xué)模型得出了幾種循跡調(diào)整方式，并建立機(jī)器人的雙目循跡控制模型，為機(jī)器人的循跡控制提供理論基礎(chǔ)。雙目循跡控制器采用了帶有死區(qū)的PD控制和模糊控制兩種方式，除采用機(jī)器視覺對線路進(jìn)行識別外，還嘗試了使用光電管對線路進(jìn)行識別。
　　設(shè)計并搭建了Mecanum機(jī)器人的控制平臺，通過CAN總線對機(jī)器人進(jìn)行分布式控制，提高了機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和可靠性。提出了一種機(jī)器人模塊化設(shè)計方式，使得用戶對機(jī)器人外設(shè)的更新、管理、維護(hù)更加方便

3、，提高了機(jī)器人的開發(fā)效率和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　AGV機(jī)器人的調(diào)度具有重要意義，也是本文所研究的方向之一。首先從圖論的角度對車間地圖進(jìn)行了分析和構(gòu)建，采用Dijkstra算法和ACO算法對AGV線路進(jìn)行最短路徑規(guī)劃，使AGV的運行效率、能耗等達(dá)到最優(yōu)。AGV機(jī)器人的定位技術(shù)是實現(xiàn)其調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù)之一，本文設(shè)計了一款基于RFID技術(shù)的定位模塊，使得機(jī)器人的定位準(zhǔn)確可靠。最后給出了調(diào)度系統(tǒng)的搭建方法，包括無線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的搭建等，實現(xiàn)了A