Mecanum輪移動機器人循跡控制及其調度研究.pdf

1、AGV是目前使用較為普遍的智能化運輸工具，而Mecanum全向移動機器人具有良好的機動性和靈活性，并能保持一定姿態(tài)實現全方位移動，將Mecanum全向移動機器人應用到AGV系統(tǒng)當中，并對其調度，可使得系統(tǒng)更加高效、靈活。
　　本文首先推導建立了Mecanum機器人的運動學模型，在此基礎之上對其運動學性能做了分析，并給出了其運動速度空間圖。速度空間圖不僅為機器人的運動控制提供參考，還能為機器人軌跡線路的通過性提供依據。通過Mecan

2、um機器人的運動學模型得出了幾種循跡調整方式，并建立機器人的雙目循跡控制模型，為機器人的循跡控制提供理論基礎。雙目循跡控制器采用了帶有死區(qū)的PD控制和模糊控制兩種方式，除采用機器視覺對線路進行識別外，還嘗試了使用光電管對線路進行識別。
　　設計并搭建了Mecanum機器人的控制平臺，通過CAN總線對機器人進行分布式控制，提高了機器人系統(tǒng)的協(xié)調性和可靠性。提出了一種機器人模塊化設計方式，使得用戶對機器人外設的更新、管理、維護更加方便

3、，提高了機器人的開發(fā)效率和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　AGV機器人的調度具有重要意義，也是本文所研究的方向之一。首先從圖論的角度對車間地圖進行了分析和構建，采用Dijkstra算法和ACO算法對AGV線路進行最短路徑規(guī)劃，使AGV的運行效率、能耗等達到最優(yōu)。AGV機器人的定位技術是實現其調度的關鍵技術之一，本文設計了一款基于RFID技術的定位模塊，使得機器人的定位準確可靠。最后給出了調度系統(tǒng)的搭建方法，包括無線網絡通訊系統(tǒng)的搭建等，實現了A