AGV自動導(dǎo)引小車設(shè)計(jì)論文
?AGV即自動導(dǎo)引小車,它集聲、光、電、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體,綜合了當(dāng)今科技領(lǐng)域先進(jìn)的理論和應(yīng)用技術(shù)。廣泛應(yīng)用在柔性制造系統(tǒng)和自動化工廠中,具有運(yùn)輸效率高、節(jié)能、工作可靠、能實(shí)現(xiàn)柔性運(yùn)輸?shù)仍S多優(yōu)點(diǎn),極大的提高生產(chǎn)自動化程度和生產(chǎn)效率。屬于移動式機(jī)器人的一個(gè)分支。它最早是在美國發(fā)展起來的,在國外已經(jīng)有幾十年的歷史了。因此,AGV被廣泛應(yīng)用在倉儲業(yè)、郵局、圖書館、港口碼頭、機(jī)場以及危險(xiǎn)場所和特種作業(yè)的場合。AGV是一種非常有發(fā)展前途的物流輸送設(shè)備,尤其在柔性制造系統(tǒng)(FMS)中被認(rèn)為是最有效的物料運(yùn)輸設(shè)備。
本文在分析研究國內(nèi)外AGV現(xiàn)狀與發(fā)展的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了兩后輪獨(dú)立驅(qū)動的自動導(dǎo)引小車,其主要工作內(nèi)容包括:小車機(jī)械傳動設(shè)計(jì)、直流伺服電機(jī)的選擇、AT89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)硬件電路、運(yùn)動學(xué)分析、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及圓弧插補(bǔ)程序。所設(shè)計(jì)的小車能夠?qū)崿F(xiàn)自主運(yùn)行、運(yùn)動軌跡(圓弧、直線)的控制等功能,達(dá)到了沿著設(shè)定的路線行駛。
關(guān)鍵詞:自動導(dǎo)引小車,單片機(jī)控制,設(shè)計(jì),PWM技術(shù)
AGV(Automatic Guided Vehicle),即自動導(dǎo)引車,是一種物料搬運(yùn)設(shè)備,是能在一位置自動進(jìn)行貨物的裝載,自動行走到另一位置,自動完成貨物的卸載的全自動運(yùn)輸裝置。AGV是以電池為動力源的一種自動操縱的工業(yè)車輛。裝卸搬運(yùn)是物流的功能要素之一,在物流系統(tǒng)中發(fā)生的頻率很高,占據(jù)物流費(fèi)用的重要部分。因此,運(yùn)輸工具得到了很大的發(fā)展,其中AGV的使用場合最廣泛,發(fā)展十分迅速。
自動導(dǎo)引車(automatic guided vehicle,AGV),是一種集聲、光、電、計(jì)算機(jī)為一體的簡易移動機(jī)器人。在結(jié)構(gòu)上有類似于有人駕駛車,只不過它的行駛是在車載微電腦的控制下完成的。主要應(yīng)用于柔性加工系統(tǒng)、柔性裝配系統(tǒng)(以AGV作為活動裝配平臺)、自動化立體倉庫以及其他一些行業(yè)作為搬運(yùn)設(shè)備。
最早的自動搬運(yùn)車是1913年福特汽車公司用在底盤裝配上,代替了原來的輸送機(jī),使原裝配時(shí)的12小時(shí)28分縮短了1小時(shí)33分。1956年英國人組成了以電磁感應(yīng)導(dǎo)向的簡易AGVS,從此60年代傳到了美國。1959年日本也從這時(shí)開始引進(jìn)AGVS技術(shù)。60年代AGVS從自動化倉庫進(jìn)入到柔性加工系統(tǒng)(FMS)。70年代AGV作為生產(chǎn)組成部分而進(jìn)入了生產(chǎn)系統(tǒng),從而使AGV得到了迅速發(fā)展。特別在汽車制造業(yè)得到廣泛應(yīng)用。
我國是從1976年起重機(jī)械研究所研制出第一臺ADB型AGV;北京郵電部郵政科學(xué)技術(shù)研究所為上海新火車站郵政樞紐、濟(jì)南軍區(qū)倉庫研究試制的WZC及WZC一1兩種AGV,1991年也投入了運(yùn)行;中科院沈陽自動化研究所1993年4月在北京新技術(shù)展覽會上介紹了自行研制的SIA7—AGV一1型載重300公斤的自主導(dǎo)引小車,在沈陽某廠試用;1992年天津理工學(xué)院研制的帶電纜光導(dǎo)AGV。我國臺灣省曾委托ADLITTLE咨詢公司編制“2000年新興工業(yè)規(guī)劃”,把開發(fā)研制AGVS列為第一類出口導(dǎo)向型優(yōu)先發(fā)展的自動化產(chǎn)業(yè)。2000年世界自動化產(chǎn)業(yè)需求量為700億美元,臺灣達(dá)到36億美元。
最早期的AGV是鋪軌式的,車體在預(yù)設(shè)的鐵軌上行駛,利用通信設(shè)備控制它的行駛或停止,并沒有涉及到傳感器。隨著傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展,各種各樣的傳感器被使用在AGV中,AGV利用傳感器感知周圍事物的信息,控制機(jī)車的運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的自動導(dǎo)引。