雙差速驅(qū)動(dòng)AGV協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究.pdf

1、自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)（AGV，Automated Guided Vehicle）作為一種自動(dòng)化程度高、運(yùn)行柔性好和空間利用率高的輸送設(shè)備，廣泛應(yīng)用于先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)。為了滿足大型部件搬運(yùn)移載對(duì)AGV承載能力和運(yùn)動(dòng)靈活性的要求，研發(fā)具有多個(gè)差速驅(qū)動(dòng)單元的模塊化AGV，研究多個(gè)差速驅(qū)動(dòng)單元的協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　首先研究了一種單目視覺(jué)導(dǎo)引雙差速驅(qū)動(dòng)AGV的協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制，攝像機(jī)安裝在AGV本體上并處于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)

2、單元的中心位置。建立了非線性運(yùn)動(dòng)學(xué)模型并進(jìn)行輸入-輸出線性化，分析了協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制的速度約束關(guān)系，提出了一種融合偏差智能轉(zhuǎn)化評(píng)價(jià)函數(shù)法和指數(shù)穩(wěn)定控制的混合控制律。評(píng)價(jià)函數(shù)法可針對(duì)不同的偏差狀態(tài)智能選擇合適的控制量以將其轉(zhuǎn)化到指數(shù)穩(wěn)定控制的適用范圍，再通過(guò)指數(shù)穩(wěn)定控制實(shí)現(xiàn)姿態(tài)角偏差和距離偏差向零的同步收斂。其次研究了一種雙目視覺(jué)導(dǎo)引雙差速驅(qū)動(dòng) AGV的協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元上安裝有一臺(tái)攝像機(jī)。提出了一種PID控制和基于偏差狀態(tài)的人工智能

3、控制相結(jié)合的混合控制律，在大偏差狀態(tài)設(shè)計(jì)了針對(duì)第三類(lèi)偏差狀態(tài)的同步糾偏控制方法，對(duì)于其他偏差狀態(tài)則采用PID控制律?；贛atlab軟件的數(shù)字仿真驗(yàn)證了上述算法的有效性。
　　在理論研究的基礎(chǔ)上，采用嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研制了雙差速驅(qū)動(dòng) AGV的車(chē)載控制器，完成了大量系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試與路徑跟蹤實(shí)驗(yàn)。AGV可精確、穩(wěn)定地跟蹤直線、圓弧以及復(fù)雜形狀的導(dǎo)引路徑，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提協(xié)同控制技術(shù)的有效性，這為下一步研制模塊化、可重構(gòu)重載AGV確立了