1、 周围产生磁场。上的电磁感应传感器检测到磁场强度，在小车沿线路行走时，输出磁 场强度差动信号，车上控制器根据该信号进行纠偏控制。该方法可靠性高，经济实用，是 目前最为成熟且应用最广的导引方式。它的主要缺点是路径改变很困难，而且埋线对 地面要求较高。光学控制带导引方式 利用地面颜色与漆带颜色的反差，漆带在明亮的地面上涂为黑色，或在黑暗的地面上 涂为白色。小车上装备有发射和接收功能的红外光源，用以照射漆带。小车上装有光学检 测器，均匀分布在漆带及两侧位置上，检测不同的组合信号，以控制小车的方向，使其跟 踪路轨。可以采用模糊控制算法对小车进行控制。该方法的缺点是漆带颜色需保持鲜明， 否则光学传感器检测到的信号变弱。因此，则需要经常对漆带颜色进行加深工作。 激光制导方式 该方法是在行走路径的特定位置处，安装批激光红外光束的反射。
2、现代工业自动化物流系统的主要设备，也是机器人比 赛的主要项目之，是许多大学科研机构重点研究的项目之。本研究课题以年 机械专业毕业设计要求为蓝本，设计出简单易行的系统。 本章小结 本章对的国内外现状作了叙述和分析，介绍了系统的组成，对于其核心部分 导引单元予以重点介绍，本章还提出了本课题的研究背景和研究目标。 目录 摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 目录„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第章绪论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 国外研究状况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 国内。
3、，因此用面向对象设计的语言来编程是个很好的选择。在编程时 要注意的是系统的实时性较强，为了加快控制台和之间的无线通讯以及在此基础 上的调度，编程中最好采用多线程的模式，使通讯和调度等各功能模块互不影响，加 快系统速度。通讯系统 通讯系统方面接受监控系统的命令，及时准确地传送给其它各相应的子系统，完 成监控系统所指定的动作另方面又接收各子系统的反馈信息，回送给监控系统，作为 监控系统协调管理控制的依据。 由于位置不固定，且整个系统中设备较多，控制台和间的通讯最适宜用无线 通讯的方式。控制台和各就组成了点对多点的无线局域网，在设计过程中要注意两 个问题 无线电的调制问题 无线电通讯中，信号调制可以用调幅和调频两种方式。在系统的工作环境中，电磁干 扰较严重，调幅方式的信号频率范围大，易受干扰，而调频信号频率范围很窄，很难。
4、镜。在 行驶过程中，车上的激光扫描头不断地扫描周围环境，当扫描到行驶路径周围预先垂直安 好的反射板时，即看见了路标。只要扫描到三个或三个以上的反射板，即可根据 它们的坐标值以及各块反光板相对于车体纵向轴的方位角，计算出当前在全局坐标系 中的,坐标和当前行驶方向与该坐标系轴的夹角，实现准确定位和定向。该导引方 法的特点是，当提供了足够多反射镜面和宽阔的扫描空间后，导引与定位精度十分高。 该方法的缺点是成本昂贵，传感器反射装置等设备安装复杂，且计算也很复杂。 超声波制导方式 该方法类似于激光红外测量方法，不同之处在于不需要设置专门的反射镜面，而是 利用般的墙面或类似物体就能进行引导，因而在特定环境下提供了更大的柔性和低成本 的方案。但由于反射面大，在制造车间环境下应用常常有困难。 研究课题的提出 是智能化的移动机器人，。
5、, , , , , , , , , 化节能化绿色化。现代是小时不知疲倦的聪明小车仅在任务间隙时随 机进行短时充电，能主动自序有节拍按最安全快捷的路线执行作业。智能化的结 果加上动力强劲，行驶速度可达米分，反映在选用车辆台数上成倍减少。 系统的构成与的结构 系统的构成 般采用轮式驱动，具有电动车的特征。小车能在地面控制系统的统调度下，自动搬运货物，实现自动化的物料传送。因其具有灵活性智能化等特点，能够方便地重 组系统，达到生产过程中的柔性化运输之目的。较之传统的人工或半人工的物料输送方式， 系统大大减轻了劳动强度和危险性，提高了工作效率，在机械电子纺织卷烟 医疗食品造纸等行业都可以发挥作用。国外的系统设计，应用水平都比较高，应 用范围也很广泛。国内的应用相对少些，但是在。
6、部件的选择与校核„„„„„„„„„„„„„„„ 电机的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 行走系统的驱动装置„„„„„„„„„„„„„„„„ 行驶阻力的计算„„„„„„„„„„„„„„„„ 主减速比的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„电源部分选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 本章小节„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第章控制系统与行走策略„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 控制系统„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 驱动芯片模块„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 电源模块„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 光电耦合器„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 电路的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 行走策。
7、充电系统 路径地面移栽设备作面板及电机驱动器构成计算机控制系统可采用单片机及工控机等。导航系统根据 导航方式不同可分为电磁导航磁条导航激光导航和惯性导航等不同形式通过导航系 统能使确定其自身位置，并能沿正确的路径行走。通讯系统是和控制台之间交换 信息和命令的桥梁，由于无线电通讯具有不受障碍物阻挡的特点，般在控制台和之 间采用无线电通讯，而在和移载设备之间为了定位精确采用光通讯操作面板的功能 主要是在调试时输入指令，并显示有关信息，通过接口和计算机相连接。 上的能源为蓄电池，所以的动作执行元件般采用直流电动机步进电动机和直流伺 服电机等。 车体系统 它包括底盘车架壳体和控制器蓄电池安装架等，是的躯体，具有电动车辆 的结构特征。 行走系统 它般由驱动轮从动轮和转向机构组成形式有三轮四轮六轮及多轮等，三轮 结构般采用。
8、 红外传感器寻迹原理„„„„„„„„„„„„„„„„„ 红外寻迹方案选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 具体设计与实现„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 超声波传感器避障原理„„„„„„„„„„„„„„„„ 超声波测距模块实物图片„„„„„„„„„„„„„„„ 超声波模块具体功能简介„„„„„„„„„„„„„„„ 规格参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第章机械结构和驱动转向系统的设计„„„„„„„„„„„„„„ 机械结构的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 车体尺寸结构设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 驱动方式的选择和车轮的选择„„„„„„„„„„„„ 传感器的布置„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 驱动系统。
9、各方面的共同努力下，国内的系统 的设计水平和应用水平正在接近或赶超国际先进水平。 系统由控制台通讯系统地面导航系统充电系统和地面移载设备组成， 如图所示。 图系统示意图 其中主控计算机负责系统与外部系统的联系与管理，它根据现场的物料需求状况 向控制台下达的输送任务。在电池容量降到预定值后，充电系统给自动充电。 地面移载设备般采用滚道输送机链式输送机等将物料从自动化仓库或工作现场自动移 载到上，反之也可以将物料从上移载下来并输送到目的地。充电系统地 面移载设备等都可以根据实际需要及工作场地任意布置，这也体现了在自动化物流中 的柔性特点。 的结构 由车载控制系统车体系统导航系统行走系统移载系统和安全与辅助系统 组成。 车载控制系统 车载控制系统是的核心部分，般由计算机控制系统导航系统通讯系统操 待命站 。
10、受干 扰，所以应优先考虑调频方式。而且调幅方式的波特率比较低，般都小于， 调频的波特率可以达到以上。 通讯协议问题 在通讯中，通讯的协议是个重要问题。协议的制定要遵从既简洁又可靠的原则。简 洁有效的协议可以减少控制器处理信号的时间，提高系统运行速度。 导航系统 导航系统 导航系统的功能是保证小车沿正确路径行走，并保证定行走精度。的 制导方式按有无导引路线分为三种是有固定路线的方式二是半固定路线的方式，包括 标记跟踪方式和磁力制导方式三是无路线方式，包括地面帮助制导方式用地图上的路 线指令制导方式和在地图上搜索最短路径制导方式。 固定路线方式 固定路线的导引方式有电磁制导方式光学控制带制导方式激光制导方式和超声波 制导方式。 电磁制导方式 该方法需在行走的路线下埋设专用的电缆线，通以低频正弦波电流，从而在电缆。
11、前轮转向和驱动，四轮或六轮般采用双轮驱动差速转向或转向方式。 移载系统 它是用来完成作业任务的执行机构，在不同的任务和场地环境下，可以选用不同的移 载系统，常用的有滚道式叉车式机械手式等。 安全与辅助系统 为了避免在系统出故障或有人员经过工作路线时出现碰撞，般都带有 障碍物探测及避撞警音警视紧急停止等装置。另外，还有自动充电等辅助装置。 控制台 控制台可以采用普通的机，如条件恶劣时，也可采用工业控制计算机，控制 台通过计算机网络接受主控计算机下达的输送任务，通过无线通讯系统实时采集各 的状态信息。根据需求情况和当前各运行情况，将调度命令传递给选定的。 完成次运输任务后在待命站等待下次任务。如何高效地快速地进行多任务和多的 调度，以及复杂地形的避碰等系列问题都需要软件来完成。由于整个系统中各种智能设 备都有各自的属。
12、发展情况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 系统技术研究方向„„„„„„„„„„„„„„„„ 系统的构成与的结构„„„„„„„„„„„„„„„„ 系统的构成„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 的结构„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 导航系统„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 固定路线方式„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 研究课题的提出„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第章的总体设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 总体设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 小车运动分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 传感器的选用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„。
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自动导引小车(AGV)系统的设计