基于麥克納姆輪的全向AGV運動控制技術(shù)研究.pdf

1、結(jié)合某大型裝置光學(xué)模塊的自動化運輸裝校要求以及目前廣泛應(yīng)用在倉儲物流、加工制造與裝配等生產(chǎn)活動中的移動機器人，設(shè)計了一套全向AGV實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)在平面內(nèi)可以沿任意方向移動，以任意半徑旋轉(zhuǎn)，非常適合工作在空間狹窄有限、對機動性要求高的場合。本文采用了一種基于麥克納姆輪的全向移動機構(gòu)，應(yīng)用了目前先進的激光定位導(dǎo)航技術(shù)，研究了其運動控制的系統(tǒng)基礎(chǔ)和相關(guān)實現(xiàn)方法，最終達到了AGV定位與自動導(dǎo)航的初步要求。在現(xiàn)代化制造生產(chǎn)活動中，全向AGV作為

2、移動機器人的特殊運用，是柔性制造和現(xiàn)代化物流系統(tǒng)的一個重要組成部分，隨著相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的不斷進步，其運動控制技術(shù)也得到了快速發(fā)展，將被應(yīng)用于越來越多的場合。本文主要從以下幾個方面開展工作。
　　①研究全向AGV的控制系統(tǒng)。根據(jù)移動機構(gòu)和運動控制性能要求，建立基于激光導(dǎo)航儀的閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)，研究單個驅(qū)動軸的速度伺服控制。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。在實驗室搭

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，并進行仿真驗證。
　?、蹖θ?AGV進行運動學(xué)分析并建立其運動學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上規(guī)劃 AGV路徑跟隨控制的過程，研究模糊控制基本原理并設(shè)計雙輸入雙輸出的模糊控制器。應(yīng)用MATLAB軟件進行路徑線段跟隨控制仿真。
　　④根據(jù)運動控制系統(tǒng)要求，分別從下位機和上位機兩部分設(shè)計運動控制程序和人機交互界面，實現(xiàn)全向AGV系統(tǒng)的實時狀態(tài)數(shù)據(jù)