重载仓储自动引导车底盘的设计实现

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所属分类:AGV设计资料
摘要

随着我国制造业和仓储物流业的逐步发展,人力搬运和拣选的需求迅速增加,成本亦逐渐提高。与此同时,以自动引导车(AGV)为代表的自动化物流技术不断发展成熟,在工厂和仓库中引入自动引导车实现物流的自动化是必然的选择。为了替代工厂生产线和仓库中大量应用人工操作的物流牵引车、叉车搬运托盘和货架的工作,本文设计了一种应用于重载仓储自动引导车的底盘。底盘设计是AGV的核心技术之一,本文围绕底盘的结构的设计和分析,主要完成了以下工作内容:阐述了自动引导车国内外的研究、应用现状以,概括说明叉车托盘和多层货架的运用情况,并面向叉车托盘和货架的使用需求确认了AGV小车的总体性能参数。根据小车的运行方式要求和性能参数要求,分析了多种可实现全向行走的AGV轮系结构,选择双轮差速驱动类型的轮系布局作解决方案。列举多种双轮差速驱动类型的轮系结构形式并分析其优缺点以及适用范围,研发了一种在适用于重载场合的AGV底盘结构,实现负载等比例分配于各驱动轮和辅助轮,解决重载AGV车身质量过大,驱动能力和制动能力不足的问题。对研发的底盘进行受力分析和运动学分析的基础上,研究了驱动轮直径变化和负载之间的关系。提出一种实时负载测量的方法,并应用于实际当量轮径的计算中。提高了车身控制的精度。根据所确认小车的底盘结构方案和负载测量方案设计样车实物并进行实车试验。通过上述理论研究和具体的底盘设计,使同样重量的AGV实现更重的负载和更高的运行准确度。

目录
重载仓储自动引导车底盘的设计实现
摘要
abstract

第一章 绪论

第二章 产品的设计输入

2.1 产品面向的对象
2.1.1 托盘
2.1.2 货架
2.2 运行环境和运行方式
2.3 AGV的性能参数要求
2.4 本章小结

第三章 车体技术实现

3.1 导航方式对比和选择
3.1.1 多种导航方式简介
3.1.2 导航方式选择
3.2 不同行走系统的功能实现
3.2.1 舵轮系统
3.2.2 独立差速驱动系统
3.2.3 麦克纳姆轮和全向轮系统
3.2.4 双轮差速驱动系统
3.3 双轮差速驱动底盘的分析对比
3.3.1 多轮悬挂结构
3.3.2 双驱动轮轮独立悬挂底盘
3.3.3 轮压等比分配的双轮差速结构
3.4 行走系统设计
3.5 举升机构设计
3.6 本章小结

第四章 行走系统分析

4.1 底盘受力分析
4.1.1 AGV的受力分析和负载重量的分配
4.1.2 负载偏移对驱动轮正压力的影响
4.2 运动学分析和驱动轮直径修正
4.3.1 AGV行走系统运动学模型
4.3.2 聚氨酯铁心包胶驱动轮形变的力学模型
4.3.3 基于Carter理论牵引力和打滑关系对轮径的修正作用
4.3 基于多点重量传感器的负载重量实时监控平台
4.4 本章小结

第五章 重载双轮差速驱动自动引导车的实验验证

5.1 车身系统硬件组成
5.2 基本性能测试
5.3 驱动轮形变测试
5.4 底盘的运行测试和精度对比
5.5 本章小结
结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
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