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      磁導航的關鍵計算與應用

      2021-08-02 16:30:03 xu 344

      隨著工業自動化的發展,企業對物料自動化搬運技術提出了更高的要求,我國目前還處于傳統的人工搬運或者半自動搬運狀態,由于其固有的局限性已經很難滿足新的要求。而自動導向小車(Automated Guided Vehicle,AGV)憑借因其可靠、安全、高效、靈活等特點,適應了物流自動化發展的最新要求,具有非常廣闊的應用前景。 本文在查閱大量AGV及物流自動等相關技術文獻基礎上,探討了常用的AGV導引原理,分析總結了AGV技術國內外發展、應用現狀和趨勢;同時,根據我國的實際需求,指出了開發AGV技術的必要性。 本文在簡要介紹了磁導航AGV的基本原理和結構的基礎上,并根據實際應用需求,進行了磁導航AGV的功能需求分析,完成了磁導航AGV的總體技術方案設計,并提出了功能模塊實現的關鍵技術。針對傳統磁導航AGV無法從導引路徑獲取站點信息的弊端,創新提出了采用RFID技術作為站點識別技術,試驗證明可完全替代了傳統站點采用地標磁條以及地標傳感器的模式,靈活可靠、柔性高、效果好。通過對磁導航AGV輪系布局形式進行理論分析,比較各種輪系布局形式的優缺點,提出了磁導航AGV的輪系布局形式。然后,在對驅動導向單元結構進行分析的基礎上,創新設計了驅動導向一體化單元,相比于傳統AGV驅動單元比較,具有結構緊湊、緩沖減震效果好、運行過程中車體偏轉小、可采用雙驅動模式等特點。采用嵌入式控制技術完成了磁導航AGV控制系統的總體設計與關鍵技術開發??刂葡到y硬件結構設計結合主控芯片LPC2292的功能特點,充分考慮了工業應用環境的高要求,融入EMC抗干擾技術,完成了高可靠性的硬件設計;在此基礎上,完成磁導航AGV控制系統的軟件開發,通過大量的試驗和分析,優化了采樣頻率等控制參數,有效滿足了實時控制的需求。在分析了目前常用AGV移載機構優缺點的基礎上,根據汽車裝配生產過程中對AGV物料輸送的需求,創新設計了一種大行程推挽式雙側移載平臺,該平臺結合了側叉式移載機構和推挽式移載機構的優點,具有行程大、雙側移載、安全靈活等特點。 成功研發的磁導航AGV系統在江蘇省物流自動化裝備工程技術研究中心試驗線得到成功應用,通過了全系統八小時無故障自動運行測試,試驗結果證明了本文提出的技術方案的有效性和可行性。 最后,對本文的研究工作和所取得的研究成果進行了總結,并結合實際開發中的體會,提出了進一步的展望。

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