【正文】 的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解的知識(shí)和科現(xiàn)象、制定新理論的一種手段，舊的科學(xué)理論就必然會(huì)不斷地為新理論推翻。梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價(jià)值。一般來說，學(xué)術(shù)論文具有論證色彩，或具有論辯色彩。 一般普通刊物（省級(jí)、國家級(jí)）審核時(shí)間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時(shí)間為 1420天。 。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級(jí)別來對期刊劃為省級(jí)期刊和國家級(jí)期刊。國家級(jí)期刊主管單位是國家部門或直屬部門。山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 它為現(xiàn)代制造業(yè)、現(xiàn)代物流提供了一種高度柔性化和自動(dòng)化的運(yùn)輸方式。隨著 AGV 小車的發(fā)展，努力設(shè)計(jì)一個(gè)更為合理簡便的操作方式的 AGV 小車，來適用于更多的領(lǐng)域， AGV 得到進(jìn)一步的推廣。作為當(dāng)代物流處理自動(dòng)化的有效手段和柔性制造系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備， AGV 已經(jīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，對AGV 的研究也具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。本文主要進(jìn)行小車的機(jī)械部分設(shè)計(jì)。 Connecting rod mechanism。 AGV 是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它是以電池為動(dòng)力，裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)航裝置，能夠獨(dú)立自動(dòng)尋址，并通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制，完成無人駕駛及作業(yè)的設(shè)備。近年來，自動(dòng)化技術(shù)呈現(xiàn)加速發(fā)展的趨勢，國內(nèi)自動(dòng)化立體倉庫和自動(dòng)化柔性裝配線進(jìn)入發(fā)展與普 及階段。 發(fā)展趨勢及發(fā)展前景 1913 年，美國福特汽車公司使用有軌底盤裝配車。 20 世紀(jì) 70 年代中期，具有載貨功能的 AGV在歐洲得到迅速發(fā)展和推廣應(yīng)用，并被引入美國用于自動(dòng)化倉儲(chǔ) 系統(tǒng)和柔性裝配系統(tǒng)的物料運(yùn)輸。 90 年代以來， AGV 從僅由大公司應(yīng)用，正向小公司單臺(tái)應(yīng)用轉(zhuǎn)變，而且其效率和效益更好。按照移載方式不同分為：側(cè)叉式移載、叉車式移載、推挽式移載、輥道輸送機(jī)式移載、升降臺(tái)式移載、機(jī)械手式移載等 . AGV 是伴隨著柔性加工系統(tǒng)、柔性裝配系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、自動(dòng)化立體倉庫而產(chǎn)生并發(fā)展起來的。但是，其發(fā)展速度是非?？斓摹ＹY料表明歐洲 40%的 AGV用于汽車工業(yè)，日本 15%的 AGV用于汽車工業(yè)，也就是說 AGV在其他行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用 。但從應(yīng)用的行業(yè)分析，分布面非常廣闊，它常用于工廠 ,汽車工業(yè)，飛機(jī)制造業(yè)，家用電器行業(yè)，煙草行業(yè)，機(jī)械加工，倉庫，郵電部門 ,地下采礦廠中進(jìn) 行材料運(yùn)輸 ,也用于海洋和太空探索等[1]。 AGV 從技術(shù)的發(fā)展看，主要是從國家線路向可調(diào)整線路；從簡單車載單元控制向復(fù)雜系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制；從原始的段點(diǎn)定期通訊到先進(jìn)的實(shí)時(shí)通訊等方向發(fā)展；從落后的現(xiàn)場控山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 制到先進(jìn)的遠(yuǎn)程圖形監(jiān)控；從領(lǐng)域的發(fā)展看，主要是從較為集中的機(jī)械制造、加工、裝配生產(chǎn)線向廣泛的各行業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，物料搬運(yùn)，物品倉儲(chǔ)，商品配送等行業(yè)發(fā)展。 AGV 小車能在地面控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度下，自動(dòng)搬運(yùn)貨物，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的物料傳送。較之傳統(tǒng)的人工或半人工的物料輸送方式， AGV 系統(tǒng)大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn)性，提高了工作效率，在機(jī)械、電子、紡織、卷煙、醫(yī)療、食品、造紙等行業(yè)都可以發(fā)揮作用。國內(nèi)的應(yīng)用相對少一些，但是在各方面的共同努力下，國內(nèi)的 AGV系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平和應(yīng)用水平正在接近或趕超國際先進(jìn)水平。 圖 11 AGV系統(tǒng)示意圖 其中主控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé) AGV系統(tǒng)與外部系統(tǒng)的聯(lián)系與管理，它根據(jù)現(xiàn)場的物料需求狀況向控制臺(tái)下達(dá) AGV 的輸送任務(wù)。地面移載設(shè)備一般采用滾道 輸送機(jī)、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等將物料從自動(dòng)化倉庫或工作現(xiàn)場自動(dòng)移載到 AGV 上，反之也可以將物料從 AGV 上移載下來并輸送到目的地。 待命站 充電系統(tǒng) 路徑 AGV 地面移 栽設(shè)備 山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 AGV 的結(jié)構(gòu) AGV 由車載控制系統(tǒng)、車體系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、移載系統(tǒng)和安全與輔助系統(tǒng)組成。導(dǎo)航 系統(tǒng)根據(jù)導(dǎo)航方式不同可分為電磁導(dǎo)航、磁條導(dǎo)航、激光導(dǎo)航和慣性導(dǎo)航等不同形式 .通過導(dǎo)航系統(tǒng)能使 AGV確定其自身位置，并能沿正確的路徑行走。 AGV上的能源為蓄電池，所以 AGV的動(dòng)作執(zhí)行元件一般采用直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和直流伺服電機(jī)等。 （ 3）行走系統(tǒng) 它一般由驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)組成 .形式有三輪、四輪、六輪及多輪等，三輪結(jié)構(gòu)一般采用前輪轉(zhuǎn)向和驅(qū)動(dòng)，四輪或六輪一般采用雙輪驅(qū)動(dòng)、差速轉(zhuǎn)向或獨(dú)立轉(zhuǎn)向方式。 （ 5）安全與輔助系統(tǒng) 為了避免 AGV 在系統(tǒng)出故障或有人員經(jīng)過 AGV 工作路線時(shí)出現(xiàn)碰撞， AGV 一般 都帶有障礙物探測及避撞、警音、警視、緊急停止等裝置。 （ 6）控制臺(tái) 控制臺(tái)可以采用普通的 IBMPC 機(jī)，如條件惡劣時(shí)，也可采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，控制臺(tái)通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接受主控計(jì)算機(jī)下達(dá)的 AGV輸送任務(wù)，通過無線通訊系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集各 AGV的狀態(tài)信息。 AGV完成一次運(yùn)輸任務(wù)后在待命站等待下次任務(wù)。由于整個(gè)系統(tǒng)中各種智能設(shè)備都有各自 的屬性，因此用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的 C++語言來編程是一個(gè)很好的選擇。 （ 7）通訊系統(tǒng) 通訊系統(tǒng)一方面接受監(jiān)控系統(tǒng)的命令，及時(shí)、準(zhǔn)確地傳送給其它各相應(yīng)的子系統(tǒng)，完成監(jiān)控系統(tǒng)所指定的動(dòng)作 :另一方面又接收各子系統(tǒng)的反饋信息，回送給監(jiān)控系統(tǒng)，作為監(jiān)控系統(tǒng)協(xié)調(diào)、管理、控制的依據(jù)?？刂婆_(tái)和各 AGV就組成了一點(diǎn)對多點(diǎn)的無線局域網(wǎng)，在設(shè)計(jì)過程中要注意兩個(gè)問題 : ①無線電的調(diào)制問題 無線電通訊中，信號(hào)調(diào)制可以用調(diào)幅和調(diào)頻兩種方式。而且調(diào)幅方式的波特率比較低，一般都小于 3200Kbit/s，調(diào)頻的波特率可以達(dá)到 9600K bit/s 以上。協(xié)議的制定要遵從既簡潔又可靠的原則。 （ 8）導(dǎo)航系統(tǒng) 第二章 設(shè)計(jì)任務(wù) 山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 設(shè)計(jì)題目： AGV小車的轉(zhuǎn)向總承設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)背景： 題目簡述： 隨著工廠自動(dòng)化程度的提高， AGV小車越來越受到人們的青睞，它本身的自動(dòng)化集成度相當(dāng)高，只需要人們輸入相關(guān)的指令，小車便可按著預(yù)定的指令行走，并且電源的充電過程都可以自動(dòng)的完成。由渦輪帶動(dòng)前輪驅(qū)動(dòng)，后輪是萬向輪，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向。 生產(chǎn)狀況： 專業(yè)機(jī)械廠制造。 設(shè)計(jì)任務(wù)： 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向 結(jié)構(gòu)，包括動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，畫出總體機(jī)構(gòu)簡圖。 設(shè)計(jì)總體傳動(dòng)方案 設(shè)計(jì)主要傳動(dòng)裝置，完成總體裝配圖（ A0） 。 編寫設(shè)計(jì)說明書。小車采用兩前輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)差速轉(zhuǎn)向，兩后輪為萬向輪的四輪結(jié)構(gòu)形式。 1后輪， 2減速器， 3電瓶， 4光感應(yīng)器， 5前輪， 6單片機(jī)， 7車架， 8伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器， 9伺服電機(jī) 圖 31 AGV 結(jié)構(gòu)示意圖 車架 車架是整個(gè) AGV 小車的機(jī)體部分，主要用于安裝輪子、光感應(yīng)器、步進(jìn)電機(jī)和減速器。對于車架的設(shè)計(jì)，要有足夠的強(qiáng)度和硬度要求，故車架材料選用鑄造鋁合金，牌號(hào)為 6061。 車輪 車輪采用實(shí)心橡膠輪胎。后面兩個(gè)隨動(dòng)輪為旋轉(zhuǎn)式隨動(dòng)輪，起支承和平衡小車的作用。主要用來裝載箱體類零件，運(yùn)送物料等。主框架為立體型框架結(jié)構(gòu)，用于安裝各種控制和通訊設(shè)備。車架設(shè)計(jì)及工藝的合理性直接影響 AGV的定位精度， 根據(jù)以上所述要求，并能更好地滿足實(shí)際任務(wù)的需要， AGV 整體尺寸設(shè)計(jì)為 m(長寬高 )。 AGV 車體重心越低，越有利于抗傾翻。 圖 34 小車車體實(shí)物外型 驅(qū)動(dòng)方式的選擇 AGV 驅(qū)動(dòng)的方式大致可分成兩種，一種為兩臺(tái)電機(jī)各置于左、右兩邊，利用兩臺(tái)電機(jī)的動(dòng)作與兩輪差速的方式達(dá)到左右轉(zhuǎn)，前進(jìn)或停止，即差速型。前輪利用電機(jī)控制連接前輪的連桿，帶動(dòng)前輪左、右轉(zhuǎn)向，而后輪直接利用步進(jìn)電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)承載車前進(jìn) 或停止。經(jīng)由傳感器感應(yīng)地面軌道回傳轉(zhuǎn)向訊號(hào)后，馬上經(jīng)由控制系統(tǒng)判斷山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 轉(zhuǎn)向位置，當(dāng)位置正確時(shí)承載車則繼續(xù)前進(jìn)，反之，電機(jī)即會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)向直到傳感器與地面軌道子系統(tǒng)回傳直行訊號(hào)。而第二種則類似汽車轉(zhuǎn)向及傳動(dòng)方式。電動(dòng) 機(jī)的性能參數(shù)及咸速器的規(guī)格型號(hào)的確定直接決定整車的動(dòng)力性，即車輛的運(yùn)動(dòng)速度和驅(qū)動(dòng)力直接決定整車的動(dòng)力性，即車輛的運(yùn)動(dòng)速度和驅(qū)動(dòng)力。同時(shí)，輸入電脈沖的頻率越高，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速或位移速度就越快。步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由控制器、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成，它們?nèi)咧g是相互配套的。 我們設(shè)計(jì)的 AGV原理樣車載重總質(zhì)量為 75kg，最高時(shí)速設(shè)定為 ，正常運(yùn)行時(shí)速設(shè)定為 ～ 。 表 31電機(jī)相關(guān)參數(shù)表 參數(shù)名稱 相關(guān)數(shù)據(jù) 額定轉(zhuǎn)矩 ?m 額定轉(zhuǎn)速 3000r/min 額定功率 額定電壓 90v 額定電流 15A 峰值轉(zhuǎn)矩 88N?m 山東輕工 業(yè)學(xué)院 20202 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 機(jī)電時(shí)間常數(shù) 重量 14kg 電機(jī)的型號(hào)確定下來，緊接著選擇聯(lián)軸器，由于電機(jī)伸出端的最小軸的直徑為 14mm，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩相對來說不算太大，我們選