【正文】 CLK DCD SD74LS7474LS74VCCVCCVCCVCC12345678(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)151617VCC40EA/VPP31RESET9GND20O1O2O3O4O5O6O7O8D0D1D2D3D4D5D6D7ALE30PSEN29XTAL119XTAL21889S52GNDGNDVCCVCCOV3RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714LED+VCCLEDGNDLCD1602LCD16021 2 O13O24 O35 O46 O57 O68 O79 O8關(guān)關(guān)IN0IN1IN1IN2IN2IN3IN4IN5IN6IN7STARTO7EOCO6OECLKVCCREF+GNDGNDD0D0D1D1D2D2D3D3D4D4D5D5D6D6D7D7ALEADDCGNDADDBGNDADDAREFGNDADC0809DB1VCCOSC1ST188OPTOISO1R=10KR1R=100R2ST188OPTOISO1R=10KR1R=100R2IN2 IN1 VCC VCCO1O2O3O4O5O6 關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)LED關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)CP關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)DR關(guān)關(guān)LED關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)VCCC?uFC?uFVCC。充分利用 TI 單片機(jī)低功耗特點(diǎn)，電量不足時(shí)小車運(yùn)行于低功耗模式，自動完成智能充電。2cm6 結(jié)論小車在電量充足狀態(tài)時(shí)，能沿著黑色的軌道自動平穩(wěn)行駛，當(dāng)?shù)竭_(dá)在指定的裝貨區(qū)域時(shí)，小車自動識別裝貨標(biāo)記停車發(fā)出裝貨請求，等待裝貨系統(tǒng)自動把貨物裝載到小車上；裝貨完畢后，小車?yán)^續(xù)沿預(yù)定軌道行駛，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定的卸貨區(qū)域識別到卸貨標(biāo)記時(shí)自動停車，發(fā)出卸貨請求，卸貨系統(tǒng)自動把小車上的貨物卸載下來。4176?；?AGV 的自動化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)17否 否無信號卸貨請求信號裝貨請求信號是是初始化執(zhí)行裝貨等待接收無線信號執(zhí)行卸貨紅外確認(rèn)小車是否在卸貨區(qū)紅外確認(rèn)小車是否在卸貨區(qū)圖 42 監(jiān)控系統(tǒng)程序流程圖小于大于充電 6 小時(shí)檢測電池電壓 U繼續(xù)充電△t退出充電區(qū)，駛?cè)牍ぷ鲄^(qū)工作將電壓差值△U 轉(zhuǎn)化為充電時(shí)間△t電池電壓 U 與標(biāo)準(zhǔn)電壓 比較圖 43 自動充電模塊程序設(shè)計(jì)基于 AGV 的自動化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)185 系統(tǒng)測試 系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)測試1) 測試AGV自動導(dǎo)航性能：測試MSP430輸出PWM對舵機(jī)的控制，其周期和正電壓占空比反應(yīng)小車轉(zhuǎn)彎角度。 2 腳 與 地 之 間 連 接 RC 串 聯(lián) 網(wǎng) 絡(luò) ， 它 們 是 負(fù) 反 饋 串 聯(lián) 網(wǎng) 絡(luò) 的 一 個(gè)組 成 部 分 ， 改 變 它 們 的 數(shù) 值 能 改 變 前 置 放 大 器 的 增 益 和 頻 率 特 性 。 當(dāng) 它 的 兩 極 外 加 脈沖 信 號 ， 其 頻 率 等 于 壓 電 晶 片 的 固 有 振 蕩 頻 時(shí) ， 壓 電 晶 片 將 會 發(fā) 生 共 振 ， 并 帶動 共 振 板 振 動 ， 便 產(chǎn) 生 超 聲 波 。 我 們 采 用 快 速 充 電 ， 演 示 過 程 中程 序 設(shè) 置 小 車 在 充 電 區(qū) 停 車 充 電 20 分 鐘 。AGV 在 低 電 壓 的 觸 發(fā) 下 進(jìn) 入 充 電 尋 軌 模 式 ， 進(jìn) 入 充 電 軌 道 。 為 了 實(shí) 現(xiàn) 無 人 化 車 間 ， 小 車 的 充 電 需 要 自 主 完 成 。 當(dāng) 給 舵 機(jī) 輸入 脈 寬 為 ， 即 占 空 比 為 ， 舵 機(jī) 右 轉(zhuǎn) 90 度 ； 當(dāng) 給舵 機(jī) 輸 入 脈 寬 為 ， 即 占 空 比 為 ， 舵 機(jī) 靜 止 不 動 ；當(dāng) 給 舵 機(jī) 輸 入 脈 寬 為 ， 即 占 空 比 為 ， 舵 機(jī) 左 轉(zhuǎn)90 度 。 圖 35 反射式紅外檢測電路從 OUT 輸出的電壓信號連接到 MSP430F247 單片機(jī)的 P6 端口，利用 MSP430內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊直接將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。 超 低 功 耗 MSP430 單 片 機(jī) 之 所 以 有 超 低 的 功 耗 ， 是 因 為 其 在 降 低 芯 片 的 電 源 電 壓 及 靈 活 而可 控 的 運(yùn) 行 時(shí) 鐘 方 面 都 有 其 獨(dú) 到 之 處 。小 車 的 功 能 強(qiáng) 大 ， 要 求 處 理 系 統(tǒng) 處 理 速 度 快 ， 具 低 功 耗 特 點(diǎn) 。俯視圖貨物車體貨物正視圖圖 31 裝貨曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)車體當(dāng) 小 車 到 達(dá) 裝 貨 地 點(diǎn) 時(shí) ， 傳 送 帶 傳 送 過 來 的 貨 物 正 好 位 于 曲 柄 滑 塊 機(jī) 構(gòu) 的 擋推 板 前 ， 通 過 控 制 舵 機(jī) 轉(zhuǎn) 過 的 角 度 ， 就 可 以 控 制 推 桿 將 貨 物 推 上 小 車 的 貨 廂 上 。2. 用 DF 無 線 數(shù) 據(jù) 收 發(fā) 模 塊 與 紅 外 傳 感 輔 助 檢 測 ： 采 用 DF 無 線 收 發(fā) ， 使小 車 運(yùn) 行 狀 態(tài) 時(shí) 刻 反 饋 給 裝 卸 系 統(tǒng) ， 讓 裝 卸 系 統(tǒng) 起 到 監(jiān) 控 小 車 的 功 能 ，同 時(shí) 當(dāng) 小 車 到 達(dá) 指 定 運(yùn) 貨 地 點(diǎn) 時(shí) 發(fā) 出 無 線 信 號 準(zhǔn) 備 裝 貨 ， 裝 卸 系 統(tǒng) 另外 輔 助 采 用 紅 外 傳 感 器 檢 測 小 車 是 否 停 穩(wěn) 。 裝貨和卸貨系統(tǒng)對 AGV 的監(jiān)測裝 卸 系 統(tǒng) 不 能 以 孤 立 時(shí) 間 軸 做 裝 卸 貨 運(yùn) 動 ， 必 須 與 AGV 進(jìn) 行 通 信 ， 實(shí) 現(xiàn) 實(shí)時(shí) 檢 測 ， 確 保 AGV 車 體 已 經(jīng) 到 達(dá) 停 車 點(diǎn) ， 裝 卸 系 統(tǒng) 才 能 執(zhí) 行 裝 卸 過 程 。 采 用 超 聲 波 傳 感 器 ： 超 聲 波 由 壓 電 陶 瓷 超 聲 波 傳 感 器 發(fā) 出 ， 遇 到 障 礙 物便 反 射 回 來 ， 被 超 聲 波 傳 感 器 接 收 。基于 AGV 的自動化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)8決策方案：采 用 方 案 2。2） 紅 外 傳 感 器 檢 測 ： 在 預(yù) 定 停 車 點(diǎn) 做 標(biāo) 識 ， 紅 外 對 管 感 應(yīng) 電 壓 變 化 ， 并反 應(yīng) 。決策方案： 采 用 方 案 3 由 于 紅 外 傳 感 器 使 用 方 便 、 價(jià) 格 低 廉 、 引 導(dǎo) 精 確 、 響 應(yīng)速 度 快 等 優(yōu) 點(diǎn) ， 能 夠 滿 足 本 次 設(shè) 計(jì) 的 要 求 。2. 激 光 引 導(dǎo) ： AGV 依 靠 激 光 掃 描 器 發(fā) 射 激 光 束 ， 然 后 接 受 由 四 周 定 位 標(biāo) 志 反射 回 的 激 光 束 來 控 制 運(yùn) 動 的 方 向 。采用舵機(jī)控制，可以精確控制角度。 采 用 msp430單 片 機(jī) 作 為 控 制 器 能 夠 滿 足 設(shè) 計(jì) 要 求 。 采 用 FPGA 作 為 處 理 器 ， 可 靠 性 強(qiáng) ， 運(yùn) 算 速 度 快 ， 各 種 接 口 可 以 使 用 ?；?AGV 的自動化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)5 總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)分析如圖 12：送貨請求停車卸貨請求小車完成一次裝卸貨后進(jìn)入下次裝卸貨循環(huán)執(zhí)行卸貨執(zhí)行裝貨向送貨系統(tǒng)發(fā)出卸貨命令向送貨系統(tǒng)發(fā)出送貨命令接受請求，向中央處理器報(bào)告卸貨后開走停車等待卸貨系統(tǒng)中央處理器空車 貨車送貨系統(tǒng)貨車 空車空車空車接受卸貨請求，向央處理器報(bào)告從設(shè)計(jì)分析圖可以看出裝貨和卸貨系統(tǒng)可以組成一個(gè)控制系統(tǒng)，由于 AGV 的自由靈活性，易用另外一個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。但是，自動化物流的關(guān)鍵技術(shù)仍為國外所掌控，國內(nèi)需要自主研發(fā)并發(fā)展推廣自動化物流系統(tǒng)，大范圍普及自動化物流系統(tǒng)勢在必行。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，我們設(shè)計(jì)了自動導(dǎo)向車（automatic guided vehicle）以代替目前的傳輸設(shè)備。相對于傳統(tǒng)的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，如傳送帶，滑板車等固定傳輸機(jī)構(gòu)投資大，占空間，不易升級等缺點(diǎn)，自動化物流系統(tǒng)不僅