循線智能車(chē)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建立和控制算法的研究.pdf

1、近年來(lái)，AGV（Automatic Guided Vehicle，自動(dòng)引導(dǎo)車(chē)或自動(dòng)搬運(yùn)車(chē)）已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)外移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域廣泛研究的熱點(diǎn)，路徑跟蹤控制是AGV的主要研究的問(wèn)題之一。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)學(xué)者研究的循線智能車(chē)也是AGV的一種。在研究小車(chē)的路徑跟蹤控制算法時(shí)，許多學(xué)者僅僅建立了小車(chē)的轉(zhuǎn)向模型和后輪電機(jī)的模型，并使用Simulink工具箱進(jìn)行仿真。這種做法的缺點(diǎn)是不直觀、難以模擬復(fù)雜的跑道情況。本文以循線智能車(chē)的路徑跟蹤問(wèn)題為研究對(duì)象，

2、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了智能車(chē)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并以此平臺(tái)為基礎(chǔ)對(duì)小車(chē)的路徑跟蹤控制進(jìn)行了深入的研究。使用MATLAB軟件建立智能車(chē)的仿真平臺(tái)和建立小車(chē)的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是本文的創(chuàng)新點(diǎn)。
　　首先，在研究小車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，使用MATLAB軟件建立了循線智能車(chē)的仿真平臺(tái)，充分利用了MATLAB軟件數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)和GUI（Graphical User Interface，圖形用戶(hù)界面）可視化的優(yōu)勢(shì)，大大提高了研究智能小車(chē)路徑跟蹤技術(shù)的效率。
　

3、　其次，建立了以PIC16F877為微處理器的智能車(chē)硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和基于LabVIEW軟件的智能小車(chē)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。在進(jìn)行實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以通過(guò)上位機(jī)監(jiān)視小車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，采集速度、舵機(jī)轉(zhuǎn)角和偏差等數(shù)據(jù)，方便對(duì)控制算法進(jìn)行分析和調(diào)整。此外，可以通過(guò)上位機(jī)發(fā)送啟動(dòng)和停止命令，提高小車(chē)運(yùn)行的安全性。
　　再次，本文在分析小車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了后輪直流電動(dòng)機(jī)速度PI控制器，轉(zhuǎn)向PD控制器和轉(zhuǎn)向模糊控制器以及速度給定模糊控制器，并在智能