1、“.....为车的初始位置,为车的初始方位角。由式可以看出,只要正确标定小车的初始位置,控制左右两驱动轮的速度,便可使两轮的中心跟踪任何给定的运动轨迹。图两轮独立驱动自动导引车运动学分析确定传动方案直流减速电动机是将原动机和齿轮减速器集成为起的动力源,其特点是结构紧凑,输出转矩大,成本低廉。为缩小车身空间和降低设计成本及设计工作量,本设计中所涉及到的电机都将采用这种直流减速电机,并使电机输出轴和车轮直接相联。选择电动机小车采用差速转向控制,每个驱动轮都有独立的驱动电机。根据所要承载的负荷系统的自重以及车速要求,电机功率确定如下小车车身重量小车最高行驶速度.车轮与地面摩擦系数.电动机功率•••其中的为小车驱动电机的富裕度,取。根据以上的计算,本设计将采用型号为的直流减速电机,该型电机具有体积小效率高惯量低寿命长的优点,并且有无齿槽效应,加速性能高电磁干扰小线性的电压速度曲线,线性的负载速度曲线线性的负载电流曲线转距波动小可短时过载结构紧凑的特点。驱动电机外形和技术参数如图......”。
2、“.....小车属于单件小批生产。因此,车身底盘将采用钢板焊接形式。同时考虑到小车的行驶安全性,车轮的安装采用内藏式。小车的底盘零部件图可参看附录,下面图是底盘的二维剖视图。图底盘剖视图考虑到底盘需要承载移载系统电源和电路等附件,所以它除了要具备定的承载能力外还须具备定的容纳空间。小车底盘尺寸为,钢板最薄处为,小车车身重不超过,强度足够。结构设计主要考虑的是保证车轮为内藏式和充足的装载控制系统空间,图的底盘结构解决了这问题。在驱动电机安装位置的两边,有容量充足的附件安装空间,且位于承载轮的中间,使轮的受力更加合理。.移载系统移载系统的方案设计本课题所设计的移载系统安装在上车体,设计要求为可移载的货物。机械部分是由同步带传动带动传送带机构构成,其方案如图所示图移载系统机构简图移载系统采用的是传送带式,所用带型式聚氨酯圆皮带,这种设计是参考了模拟生产线的托盘传送机构。这种方式的优点是重量轻清洁可调整圆周长度,适用于轻载荷传送。与其他形式移载系统相比......”。
3、“.....更具特色的是它能够双向水平移动。这独特设计的好处在于它能够调整移载系统与生产线的接近程度,在移载失败或环境发生改变的时候能够调节工作能力,从而增加了移载能力和小车的适应性。水平移动的原动机为直流减速电机,传动机构滚珠丝杠。这种传动机构的优点方面在于它可实现较大的传送比,另方面在于他的安装尺寸小噪音低磨损小,适合于本小车的设计要求。传送机构的动静连接采用的是滚动直线导套副即直线运动球轴承,这种导套副的特点在于它的摩擦因数小微量移动灵活造价低廉维修润滑方便,使用如本小车的轻载情况。移载系统技术设计选择电动机电动机功率确定如下,带速传送力传送效率电机功率••移栽系统采用永磁直流减速电机,其性能参数如下所示图电机技术参数同步带设计因为小车为轻载情况,所以本设计将以结构需要优先选择带型型,考虑到传动系统的整体结构紧凑,传送比选择,直流减速电机转速为,据此,同步带的设计步骤如下。初始条件电动机额定功率,小带轮转速,传动比,轴间距,工况系数.带型设计功率•.节距.节圆直径小带轮齿数,大带轮齿数,带轮直径.实际轴间距......”。
4、“.....平均角速度,平均工作载荷,轴向载荷与运动方向相反,端部结构为段固定段自由,两支撑轴间支撑距为,螺杆材料选择,螺母材料为计算载荷载荷系数.,短行程系数.,硬度影响系数.,.初选螺旋副参数公称直径,导程额定寿命运转寿命.为使用寿命取,疲劳寿命.,疲劳寿命螺杆强度校核驱动力矩.,当量应力.螺杆稳定性临界载荷,合格选择滚珠丝杠型号外循环埋入式微型滚动螺母副,规格代号直线滚动导套副稳定性校核因直线滚动导套副所受力为两点径向力,需要对其稳定性进行校核,所选直线滚动到套副型号为标准型滚动直线导套副,型号规格为,直径,长度受力图如下图直线运动导轨副受力图式子中,经计算的,在允许范围内。.自动移动送料小车的导引方案作为的种,导引方式自然成为自动移动送料小车的个关键技术。在总结国内外产品导引方式的基础上提出的激光束导引方式是本设计的个创新点,下面介绍激光束导引方案的基本原理和具体应用,硬件电路将在第四章节中介绍。自动移动送料小车的工作环境为实验室......”。
5、“.....且考虑设计成本的问题。鉴于对国内外导引技术的分析并结合光学控制带导方式的优缺点本课题,创新设计了激光束制导方式。小车可按着激光束的投射方向进行导引,其原理与光学反射带导引方式类似。它们的不同之处在于,本课题采用的导引方式可以避免环境对光学带的影响,架设更为简单,更适用于小型简单路径使用。其基本原理如图所示,系统采用线阵光敏元件感应激光斑点位置,因光敏元件具备反应灵敏且对系统要求较低等优点,所以比较适合本设计。图激光束导引原理图如图将光敏晶体管线性排列到电路板上,为避免激光束相对晶体管线阵发生垂直方向上的错动,激光束将采用竖条形式。只根据激光斑点在光敏晶体管阵列上的位置是无法判断小车状态的,系统是通过不断读取阵列上每个晶体管状态,并根据两次状态的对比得到激光在晶体管阵列上的偏移量如图。根据偏移来判断小车的状态,从而做出调整。图激光束导航原理图驱动控制系统电路设计在实际应用中,小车车体上部需安装装载货物的托盘等辅助机构,故控制系统安装在小车底板的下面。由于车下空间比较狭小......”。
6、“.....体积小,本课题设计控制系统硬件印刷电路板实际尺寸,完全满足空间要求。控制系统硬件主要包括单片机控制系统及其外围电路电机驱动电路和传感器检测电路。.外围电路电源单片机正常工作时,其脚接电源,脚接地。本系统采用直流稳压集成电路芯片将蓄电池提供的直流电压变换成十直流电压。电路原理图如图图系统电源原理图复位电路通过种方式,使单片机内各寄存的值变为初始状态的操作称为复位。为使单片机正常工作,必须保证良好的复位。复位可分为上电复位和外部复位两种方式。上电复位是指单片机在接通电源时对单片机复位,外部复位可由外部脉冲上电复位方式。复位电路如图.。图复位电路上电瞬间,由于电容两端电压不能突变,所以电容正极电压为低,经过反相施密特触发器反相后,单片机脚保持高电平。随着电容正极电压的逐渐上升,脚的电压逐渐下降。只要合理选择电容的容量值使脚上高电平的保持时间超过两个机器周期,就可以使单片机可靠复位,电容起滤波作用,防止干扰窜入复位端产生误动作。时钟电路单片机的定时控制功能是用片内的时钟电路和定时电路来完成的......”。
7、“.....本课题采用内部时钟方式如图.所示,片内高增益反相放大器通过图.时钟电路和外接作为反馈元件的晶体呈感性与电容组成的并联谐振回路构成个自激振荡器向内部时钟电路提供振荡时钟。工作的时钟频率为本课题选择的石英晶振与的电容构成并联谐振电路。图.时钟电路采用外部时钟方式时按不同工艺制造的单片机芯片有不同的接法如表所示表不同工艺单片机芯片接法芯片类型接法型接地接片外振荡脉冲输入端型接片外振荡脉冲输入端悬空.传感器检测电路小车自主运行时,获得外部环境信息是至关重要的,而获得外部环境信息唯的途径就是依靠传感器。同人样,如果不了解周围环境的情况,小车就不能灵活的适应环境,所以精确灵敏的传感器检测电路的设计是非常必要的。固定轨迹检测传感器本课题采取的导引方式为小车沿激光束运行,所以固定轨迹检测传感器应对激光斑点做出明显的判断。因为激光的斑点较小亮度较大,因此考虑用光敏元件作为传感器的敏感元件。经比较,本实验采用光敏晶体管作为传感器,因为它体积小重量轻性能稳定价格便宜......”。
8、“.....光敏晶体管基极开路,基极与发射极处在反置状态下,集电极与发射极之间没有电流流过,相当于开路状态当激光照射到光敏晶体管的结处,由于光生伏特效应,产生光电流。该电流相当于普通晶体管的基极电流,基极与发射极正向偏置,集电极与发射极之间导通。寻迹传感器主要由光敏元件与双电压比较器组成,其原理如图所示。当激光投射到光敏晶体管的结处时,其集电极与发射极导通,同相输入端被拉低接地,低于反相输入端反相输入端电压由电位计给定,集电极输出为当没有接收到激光信号时,基极与发射极开路,的同相输入端经上拉电阻被拉至,高于反相输入端,则输出为。将数个光明晶体管阵列呈线性,并将的输出接到单片机的口上,单片机即可根据传感器的检测值判别小车与导引线的相对位置。图激光束导引电路原理图障碍检测传感器当小车运行路线上出现障碍时,小车障碍检测传感器应在小车与障碍物保持段安全距离时,向小车发出提示,故障碍检测传感器检测方式应为非接触式。本课题障碍检测传感器选用的是直接反射型光电开关,它采用光电开关集成电路传感器与放大器合成体......”。
9、“.....安装使用方便等特点。其工作原理为当被检测物体经过时,将足够量的发光器所发射的光线直接反射回受光器,光电开关产生检测开关信号。所以该传感器能以非接触方式检测出前方定范围内的物体,并转换成高电平信号输出。当检测到障碍时,开关动作通过负载构成回路,只需将此开关信号提供给单片机即可。由于该光电开关采用电源供电,所以需经过电平转换将其转变为电平才能将信号送给单片机。电平转换是通过光电耦合器完成的,当光电开关检测到障碍,则前向通路导通,后向通路中的光敏晶体管随即导通,输出由高电平拉至低电平接地。把组光电开关经电平转换后的输出输入给三输入与门,的输出端接的外部中断请求引脚上,将这三路光电开关并排安装在小车前方,旦任何路开关检测到障碍,都会触发的外部中断,小车立刻停车,确保小车自身安全。图障碍检测传感器电平转换原理图控制系统软件设计小车的单片机控制系统软件作用主要是根据寻迹传感器和避障传感器检测到的信号,做出判断来改变电机驱动器的输入信号,调节电机转速,使左右驱动轮电机产生差速或停车......”。
侧护板.dwg
(CAD图纸)
传送带机架.dwg
(CAD图纸)
导轮.dwg
(CAD图纸)
底盘架.dwg
(CAD图纸)
电机支架.dwg
(CAD图纸)
后轴.dwg
(CAD图纸)
零件图9张.pdf
前轴.dwg
(CAD图纸)
套筒联轴器.dwg
(CAD图纸)
外文翻译--一种视觉导航的实用型AGV设计.doc
支撑板.dwg
(CAD图纸)
中期检查表.doc
装配图.DWG
自动移动送料小车设计开题报告.rtf
自动移动送料小车设计论文.doc