基于智能控制器的AGV集成控制与智能化研究

基于智能控制器的AGV集成控制与智能化研究

佛山市三俊电子股份有限公司

【摘要】自动引导车在我国当前最为广泛的应用就是作为无人自动化运行搬运设备,它能够依据提前设定好的程序开展搬运工作,随着近几年来智能化,自动化技术的不断应用,我国当前的很多专家学者开始研究如何在自动引导车的设计当中运用全新的智能化技术,而本文将会就基于智能控制器的AGV集成控制与智能化进行分析。

【关键词】智能控制器AGV集成控制智能化

实际上自动引导车属于一种全新的移动式机器人,自动引导车的产生也是近年来我国当前自动化技术不断发展的结果。自动引导车在工作开展过程当中,是依据工作人员提前设定好的程序以及编程好的移动路线开展工作,并且配合搬运设备可以进行很多材料的搬运。随着近几年来,我国当前智能化机器人研究工作的不断深入,越来越多的专家学者开始考虑,在自动引导车的整体设计过程当中,引进全新的数字控制技术和智能化控制技术,通过智能技术的应用,使自动引导车具备智能化工作特性。但在当前的学术领域,很少拥有相关的数据理论基础。这也标志着我国当前对于自动引导车的研究尚处于初期发展阶段。智能技术的应用不仅体现出我国当前技术水平的提高,同时也能够为自动引导车的设计提供全新的设计思路,大大提高自动引导车的使用功能,将自动引导车的智能化特性应用到更多的领域当中。

一、智能AGV控制器硬件结构设计

随着我国当前科学技术水平的不断提高,我国当前专家学者在进行科研活动开展过程当中,开始结合智能化技术与自动化技术,对现如今很多设备的控制系统以及控制器的技术应用原理进行调整,尤其是自动引导车的控制。随着自动引导车研究工作的不断深入,自动引导车在研究过程当中,结合智能化技术,提高了自动引导车的智能工作特性,在自动引导车智能特性提升的同时,也对引导车的控制系统提出了全新的要求。我国传统的自动引导车在进行控制系统设计过程当中,一般都会运用单片机或者是PLC作为控制器的设计核心。但是不论是运用单片机还是运用PLC,在进行控制工作开展过程当中,控制性能,控制功能都具有一定的限制,很多复杂的算法和高级的算法没有办法融入到自动引导车的整体控制当中。但在自动引导车控制系统设计过程当中,运用集成控制器,就能够将很多高级算法和复杂的算法融入其中,并且加以运用,提高自动引导车的性能。

在进行自动引导车智能工作特性,硬件结构设计过程当中,首先要选取36V的蓄电池组作为自动引导车的电源,该蓄电池组的应用能够有效提高自动引导车的使用可靠性,进行运动系统设计过程当中运用双电机差速方式,能够大大提高自动引导车的行驶灵活性,同样也能够适应更为复杂的工作环境。当然,在进行自动引导车整体设计过程当中,要在自动引导车上安装无线设备,这样工作人员就可以在一定空间范围之内对自动引导车下达指令开展工作,使自动引导车的工作开展更为方便。

二、AGV运动学模型建立

在进行自动引导车运动学模型建设过程当中,首先要针对自动引导车其自身存在的性能进行调研。然后通过调研,详细了解自动引导车在哪种工作环境下能够正常开展工作,哪种工作环境无法正常开展工作。然后开展运动学模型建设。

首先假设自动引导车在平稳道路行驶,在行驶过程当中,自动引导车的行驶状态处于稳定状态。然后在外界环境不影响的因素,像对自动引导车的行驶性能,行驶速度进行数据调查。当然,在进行运动学模型建设过程当中,一定要针对自动引导车的速度和行驶状态之间的参数进行比例对比,若比例参数没有产生任何变化,那么自动引导车的功能特性将保持一个稳定的状态,若比利参数发生一定区域之内的变化,那么证明自动引导车其内部的控制系统在工作开展过程当中,并没有针对速度信号以及控制信号进行合理处理,影响到自动引导车的行驶特性。其次,针对自动引导车的车轮差速进行参数对比,如果在进行参数对比过程当中,两个车轮之间的速度比例依然保持着恒定状态,那么车的运动过程当中就会拥有良好的性能展现,若无法保证比利参数之间的恒定,那么自动引导车所设计的控制系统在工作开展过程当中依然存在一定的问题。

三、导航算法设计

1、惯性视觉

在进行智能化,自动化自动引导车控制系统设计过程当中,第三个也是最主要的设计工作就是导航算法设计。在进行全新控制系统算法设计过程当中,首先可以在自动引导车平稳的路换行驶状况时,在一定距离范围之内安装一定的距离识别码。自动引导车当中的二维码识别器,对二维码内所存储的信息进行识别,在识别范围之后,通过系统的数据对比,进行算法的构建。当然,除了利用惯性视觉方法进行导航算法设计以外,也可以针对汽车行驶状况对算法进行调整,在原有算法的基础之上,依据现有的实验数据参数对算法进行调节,从而制造出适合于当前智能化自动引导车的导航算法。

2、控制方法

在进行智能化自动引导小车控制方法设计过程当中,首先一定要依据控制系统的控制核心技术进行调整,因为即使设计出了合适的控制算法,但是由于控制系统内部的软件构造,在工作开展过程当中,无法将控制方法真正落实,导致所设计的控制方法缺乏有效性和可行性。因此,在接下来的控制方法设计过程当中,首先工作人员要针对当前自动引导小车的特性参数进行收取和统计,然后在接下来的控制方法设计工作开展过程当中,将所收集和统计到的自动引导小车的特性参数融入其中,结合前文设计的导航方法,对控制方法进行仔细核定。

【总结】本文就智能控制器的AGV集成控制与智能化进行仔细分析,在进行整理分析过程当中,首先详细介绍了自动引导小车的硬件结构设计,其次,详细介绍了软件结构设计,最后针对自动引导小车的模拟实验数据进行分析。我国当前大部分的企业在进行自动引导小车应用过程当中,并没有真正考虑到如何提高自动引导小车的智能化工作特性,第一点原因是由于缺乏一定的技术支持,第二点原因是由于很多企业在工作开展过程当中,仍然需要人力资源的参与,导致研究工作无法进行。希望通过本文的仔细分析,能够为我国当前自动引导小车智能化研究提供更多的帮助。

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