【正文】 .............................13 智能充電模塊設(shè)計(jì) .................................................................................................................14 障礙物檢測(cè)模塊設(shè)計(jì) .............................................................................................................15 聲光報(bào)警模塊設(shè)計(jì) .................................................................................................................164 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................................17 AGV 主程序控制流程圖 ..............................................................................................................17 裝卸貨模塊流程圖 .......................................................................................................................17 自動(dòng)充電模塊程序設(shè)計(jì) ...............................................................................................................185 系統(tǒng)測(cè)試 ...................................................................................................................................................19 系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試 ......................................................................................................................19 系統(tǒng)的測(cè)試方案 ..............................................................................................................................19 測(cè)試結(jié)果 ..........................................................................................................................................196 結(jié)論 ..........................................................................................................................................................207 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................................21附錄 ..............................................................................................................................................................22基于 AGV 的自動(dòng)化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)3緒論自動(dòng)化物流系統(tǒng)是一個(gè)新興的現(xiàn)代化高科技產(chǎn)業(yè)，是集光、機(jī)、電為一體的系統(tǒng)工程。系統(tǒng)安全可靠，能夠廣泛應(yīng)用于汽車、家電等自動(dòng)化裝配線，以及機(jī)械、電子、紡織、卷煙、食品等行業(yè)。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線大多采用單軌小車或傳送帶等固定傳輸設(shè)備，此類設(shè)備投資大，占空間，工作不靈活，不易升級(jí)等缺點(diǎn)。同時(shí)，讓AGV 小車同裝卸貨設(shè)備一起工作，共同構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體整個(gè)系統(tǒng)采用自動(dòng)化控制技術(shù)，可以在無(wú)人的情況下工作；采用傳感器技術(shù)，利用紅外傳感器和超聲波傳感器，采集各種數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)智能導(dǎo)航和障礙檢測(cè)；運(yùn)用模數(shù)轉(zhuǎn)換，采集電量信息，自動(dòng)執(zhí)行智能充電，保證系統(tǒng)全天候自動(dòng)運(yùn)行。國(guó)內(nèi)自動(dòng)化物流技術(shù)剛剛起步，具有廣闊的市場(chǎng)前景。基于 AGV 的自動(dòng)化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)4基于 AGV 的自動(dòng)化物流系統(tǒng)1 設(shè)計(jì)任務(wù)本 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 要 求 AGV 能 夠 精 確 平 穩(wěn) 地 自 動(dòng) 沿 著 預(yù) 定 軌 道 行 駛 ， 在 無(wú) 人 操 作的 情 況 下 準(zhǔn) 確 無(wú) 誤 地 在 指 定 地 點(diǎn) 同 裝 卸 貨 設(shè) 備 共 同 完 成 自 動(dòng) 裝 載 貨 物 和 卸 載貨 物 的 功 能 。2. 當(dāng)小車到達(dá)在指定的裝貨區(qū)域時(shí)，小車能夠識(shí)別裝貨標(biāo)記自動(dòng)停車，裝貨平臺(tái)把貨物裝載到小車上；3. 小車裝貨完畢后繼續(xù)沿預(yù)定軌道行駛，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定的卸貨區(qū)域識(shí)別到卸貨標(biāo)記時(shí)自動(dòng)停車，卸貨平臺(tái)自動(dòng)把小車上的貨物卸載下來(lái)。這樣，兩個(gè)系統(tǒng)之間需要經(jīng)過(guò)硬件或是軟件聯(lián)系起來(lái)成為一個(gè)整體。 但 成 本 較 高 。 采 用 TI 公 司 生 產(chǎn) 的 MSP430 單 片 機(jī) 控 制 ， 處 理 速 度 較 快 ， 并 且 成 本 低 廉 。 本 次 系 統(tǒng) 設(shè) 要 求 使 用 TI 公司生產(chǎn)的基本元器件，并且 msp430 單 片 機(jī) 價(jià) 格 便 宜 功 能 齊 全 ， 具 有 其 獨(dú) 特 的 功 耗 低 特 點(diǎn) ?；?AGV 的自動(dòng)化物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)7 動(dòng)力及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可選方案：使用帶有減速器的直流電動(dòng)機(jī)，采用PWM控制器調(diào)速。采用伺服電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定可靠且調(diào)速方便。決策方案：AGV 的 動(dòng) 力 系 統(tǒng) 采 用 常 見(jiàn) 的 直 流 電 動(dòng) 機(jī) ： 小 車 運(yùn) 行 要 求 平 穩(wěn) ， 對(duì) 于 速 度 要 求不 高 ， 不 需 要 精 確 地 控 制 停 車 與 啟 動(dòng) ， 常 見(jiàn) 的 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 滿 足 設(shè) 計(jì) 要 求 。 AGV 引導(dǎo)方式的設(shè)計(jì)方案與論證1. 電 磁 感 應(yīng) 引 導(dǎo) ： AGV 的 自 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) 根 據(jù) 電 磁 信 號(hào) 的 強(qiáng) 度 差 來(lái) 控 制 車 輛 的轉(zhuǎn) 向 ， 連 續(xù) 的 動(dòng) 態(tài) 閉 環(huán) 控 制 能 夠 保 證 AGV 對(duì) 設(shè) 定 路 徑 的 穩(wěn) 定 自 動(dòng) 跟 蹤 。3. CCD 視 覺(jué) 引 導(dǎo) ： CCD 完 成 圖 像 采 集 ， 單 片 機(jī) 儲(chǔ) 存 并 處 理 來(lái) 轉(zhuǎn) 向 ， 4. 紅 外 傳 感 器 引 導(dǎo) ： 紅 外 傳 感 器 引 導(dǎo) 方 式 類 似 于 最 早 的 電 磁 感 應(yīng) 引 導(dǎo) ， 同 樣需 要 在 地 面 鋪 設(shè) 預(yù) 定 軌 道 。 AGV 機(jī) 身 左 右 的 紅 外 對(duì) 管 即 可 監(jiān) 視 小 車對(duì) 中 心 線 的 偏 移 量 ， 從 而 自 動(dòng) 控 制 小 車 糾 正 行 走 路 線 。 裝卸貨物點(diǎn)的檢測(cè) 可行性方案：1） 霍 爾 傳 感 器 檢 測(cè) ： 在 預(yù) 定 裝 卸 貨 物 點(diǎn) 安 裝 強(qiáng) 磁 硅 鋼 以 制 造 磁 場(chǎng) 。 定 位 精 確 ， 易 受 電 機(jī) 影 響 ， 靈 敏 度 較 低 。 此 方 法 成 本 低 。 但 易 受 外 界 光 線 干 擾 。 再 利 用 msp430 內(nèi) 置 AD 轉(zhuǎn) 換 ， 將 采 集 的 電 壓 模 擬 信號(hào) 轉(zhuǎn) 化 為 數(shù) 字 信 號(hào) 進(jìn) 行 處 理 ， 可 降 低 外 界 光 線 干 擾 ， 提 高 精 確 度 。 采 用 反 射 型 紅 外 光 電 開(kāi) 關(guān) ， 投 光 器 發(fā) 出 的 光 束 ， 被 物 體 阻 斷 或 部 分 反 射 ，受 光 器 最 終 據(jù) 此 作 出 判 斷 反 應(yīng) 。 然 后 將 這 信 號(hào) 放 大 后 送 入 單 片 機(jī) 。 由 單 片 機(jī) 產(chǎn) 生 40KHz 的 方 波 信 號(hào) 來(lái) 工 作 ， 反 應(yīng) 靈 敏迅 速 ， 利 于 AGV 及 早 做 出 判 斷 ， 發(fā) 出 警 報(bào) 。 無(wú) 線數(shù) 據(jù) 傳 輸 被 廣 泛 應(yīng) 用 在 車 輛 監(jiān) 控 、 遙 控 、 遙 測(cè) 、 小 型 無(wú) 線 網(wǎng) 絡(luò) 、 無(wú) 線 數(shù)