滑移式AGV导航小车的功能及控制原理

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所属分类:AGV设计资料
摘要

对AGV进行了研究,提出了一种滑移式AGV小车并构建了该类型AGV的核心控制算法。滑移式AGV利用双同步带搭配减速支承结构使AGV具有自适应四驱能力,并应用颜色导航、二维码定位技术来取代传统的磁导航、RFID定位技术,使其在提高导航精度的同时还降低了产品的应用成本。

1 AGV概要

AGV意为“自动导引运输车”,其装备有电磁或光学等导引装置,能按预定导引路径行驶,且具有安全保护以及各种移载功能的运输车,AGV属于轮式移动机器人的范畴,也称为移载机器人。

AGV的驱动方式、导航方式及其行走控制算法是AGV中最为核心的技术。AGV的驱动方式直接影响了车体结构的设计和行走性能参数极限。在AGV中,最常见的驱动方式为差速驱动。但对于差速驱动的AGV而言,其对地面的平整度要求较高、转弯半径较大、承载能力较差。磁导配合RFID定位是AGV的最常见的导航定位方式。通常需要在地面上铺设磁条,并在AGV车体布置磁传感器,利用磁传感器来获取AGV在磁条上的偏移情况,使控制系统按照偏移的情况调整驱动电机的运行参数,从而确保AGV按照预定的引导路径行驶。同时还应用RFID的射频识别技术作为作地址定位或控制定位,在AGV车体上安装RFID读取器后,就可将RFID读取到的数据信息传输给控制器或远程调度系统。

2 滑移式AGV

2.1 滑移式AGV的传动原理
滑移式AGV导航小车的功能及控制原理

滑移式 AGV

滑移式AGV(如图1所示)借鉴了滑移装载机的传动原理,在综合考虑了AGV的应用工况后,在AGV车体的左右两侧对称布置了双同步带搭配谐波减速或行星减速的二级减速的传动结构,并以直流调速电机作为驱动元件,驱动同步带轮旋转。在第一级减速传动中,同步带的传动方式为一拖二传动,中间位置为主动轮,主动轮的同步带轮参数相同,前后两侧则为从动轮,前后两侧的同步带轮参数也相同,因此,当主动轮发生转动时,前后两侧的从动轮以相同的速度转动。第二级减速传动机构为谐波减速机构(亦可为行星减速机构),其在传动过程中既要起减速作用,同时还需要作为支承使用,即要承受径向力和倾覆力矩。最后,在谐波减速机的输出侧安装连接法兰后,将轮胎与传动机构连接(如图2所示),从而构成了滑移式AGV的传动系统见图3。

滑移式AGV导航小车的功能及控制原理

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