电商仓储中AGV研究与实现

根据调研得出电商仓储中配单存在着复杂、繁琐和量大等问题,选择AGV代替配货员完成配单中大量的运输工作,按照电商仓储要求设计了磁导航潜伏式AGV。分析了AGV的基本框架,从整体化入手对AGV进行设计,采用双驱动调整AGV的运行位姿,分析了AGV的静力学和动力学,通过AGV速度为输入,以AGV的运动坐标、运行偏差为输出,运用三段调速理念调整AGV的运动状态。实验表明,双驱动式AGV控制能够有效的保证AGV运行稳定。     

一种新型AGV驱动单元的设计分析

以重载AGV使用需求和设计参数为基准,设计并建立了差速自动导引车轮组的三维模型。将轮组模型简化后对其进行模态分析,考察其是否会因电动机等激励产生共振。而后对各个行驶工况的受力情况和应力应变进行了分析,计算轮组受力与变形。考察AGV是否符合设计要求。计算结果表明:AGV轮组的6阶都明显高于常见激励范围,符合使用条件。在多种工况下的轮组受力和变形表现良好,符合设计和使用要求。     

基于电量和负载均衡约束的多AGV生产车间调度研究

目前多AGV的使用大大提升了制造企业的生产效率，在调度过程中也产生了诸多问题，其中以AGV负载不均和电量限制所带来的拥堵问题尤为凸显。对此，以最小化生产调度时间和负载均衡偏差为目标，考虑AGV的电池容量、充电次数、充电时间等约束，建立了一种非线性的多目标集成优化模型，基于MFC(Minimum time selection for charged volume constraint,MFC)策略设计了自适应改进遗传算法，并通过与传统遗传算法对比分析，验证了算法的有效性。最后对AGV调度中的相关参数进行分析，得到了AGV在负载均衡时的运行规律。     

差速轮自动引导运输车运动底盘设计与控制

随着我国工业生产智能化水平的日益提高以及AGV应用领域不断地扩大和普及,AGV在工业领域中的需求越来越多。本文以发动机生产企业实际需求为引导,介绍了磁导航两轮差速式AGV底盘的设计过程,设计过程以科学计算及行业标准为原则,并加以多年AGV行业设计经验为辅助,此车设计完成后得到了成功的应用。     

基于RFID的AGV定位与磁导航

随着智能化工厂的快速崛起,AGV搬运机器人的应用越发广阔,磁导航AGV因其低廉的价格、良好的性能得到了广泛的关注,由于自身精度问题AGV在某些场地无法满足工作需求。针对这一问题采用RFID技术并结合综合测试实验设计了一款工业AGV搬运机器人,在AGV软硬件的设计,上位机的控制以及RFID技术定位上,将AGV的精度控制在±6之间,满足了工作要求。     

基于轨迹控制的AGV运动控制器设计研究

对基于计算机视觉的AGV路径跟踪技术进行了研究,提出了基于轨迹控制的AGV运动控制器设计新方法,重点解决AGV路径跟踪效果与高速运动稳定性问题。首先对AGV工作环境与计算机视觉的特点进行分析,设计了适合AGV路径跟踪的图像处理流程。然后在深入分析两轮差速驱动运动平台的基础上,提出了基于轨迹控制的AGV运动控制器设计新方法。该控制器以AGV相对路径所处的状态量为输入,输出AGV控制指令——两轮的速度差和运动时间,从而控制AGV按指定轨迹运动,实现轨迹控制即AGV路径跟踪的目标。试验结果表明,AGV路径跟踪技术对直线和弧线具有较好的跟踪效果且AGV运动平稳。     

基于模糊神经网络控制的AGV避障路径规划仿真

自动导引车(AGV)作为一种现代化物流设备,在许多领域得到了越来越广泛的应用。AGV在行进过程中的主要任务是避障及路径规划。针对AGV的避障路径规划问题,定义了AGV的行驶环境,提出了AGV避障路径规划的模糊神经网络控制方法,设计了模糊神经网络控制器,并用Matlab进行了仿真。仿真结果表明该模糊神经网络控制器满足控制要求,该研究为进一步精确控制AGV奠定了基础。     

基于数字孪生的自动化集装箱码头多AGV动态调度

自动导引车(AGV)调度是自动化集装箱码头作业的关键环节，其效率也是影响码头整体作业效率的决定性因素之一。为了应对作业中不确定事件、信息不对称以及生产信息透明度低等问题对AGV调度效率和稳定性产生的影响，提出了一种基于数字孪生的自动化集装箱码头多AGV动态调度方法，通过码头物理空间和孪生空间的闭环交互以提高调度效率和减少调度偏差。构建了一种多AGV动态调度数字孪生框架和调度问题模型，深入探索了数据服务平台、数字孪生多维多尺度模型的构建、虚实一致性验证的运行机理以及码头虚实交互；详细阐述了基于数字孪生的多AGV动态调度流程和相应算法设计，并以某自动化码头实际的AGV调度过程为例，设计了原型系统来验证所提出AGV调度模式的有效性。     

激光导引AGV车载控制系统结构及其实现

自动导引车(AGV)电路控制系统设计是实现其功能的关键环节。文中在分析AGV功能需求的基础上,通过面向对象设计的理论,采用模块化设计方法,以TMS320F28335芯片作为控制核心,设计了AGV的电路硬件结构,为后续的软件测试搭建了实验平台。     

基于ADAMS的货叉式AGV稳定性研究

随着制造业产业升级,工业4.0、数字化工厂将不仅仅停留在鲜活的概念阶段。高举升货叉式自动导引车(AGV)能够更加充分的利用场地空间,节约成本。但高举升也伴随着高风险,AGV工作环境中不可避免会出现路面不平整现象。利用ADAMS建立高举升货叉式AGV虚拟样机模型,根据GB/T20721-2006自动导引车通用技术条件中对于环境适应性的要求,在虚拟样机中令AGV以额定速度额定载重通过5mm台阶路面,以分析台阶路面对AGV稳定性的影响,对危险情况进行预判,以保证高举升AGV的运行安全,为AGV设计提供依据。     

一种人形机器人气动导航主动控制系统

为解决人形机器人导航控制智能化水平较低,自适应程度不高的问题,设计了一种基于北斗导航的人形机器人气动导航主动控制系统。建立了人形机器人运动学数学模型,研发了机器人气动导航控制系统,通过国家2000坐标下导航实验,对模型和系统进行了实验验证。结果表明:建立的运动学数学模型和导航控制算法是合理的,研发的气动导航主动控制系统可满足人形机器人的气动导航主动控制要求,有效提升了人形机器人导航控制的智能化程度。     

基于ARM的GPS/SINS组合导航系统设计

采用ARM920T内核的S3C2410X处理器为电路核心,融入GPS/SINS组合导航系统算法,并通过实验数据对比,进一步说明以ARM为核心的组合导航系统实现了系统的基本功能,可满足组合导航系统小型化、高精度和实时性的要求。     

用于天文导航设备检测的星模拟装置

为实现对天文导航设备的实验室检测,设计了一种星模拟装置。对该装置所采用的准直光学系统、数字可调光源进行了研究,并提出了背景光模拟的技术要求。根据天文导航设备的主要技术要求给出星模拟装置的整体结构。介绍了消色差准直光学系统、数字可调光源和确定星点大小及位置的关键技术,并分析了背景光均匀性对星模拟效果的影响。最后,制作了星模拟装置,并进行了相关验证性实验。实验结果表明,该装置能模拟0～5等星,背景光均匀性为94.7%,系统焦距为1647mm,视场为28′,准直性优于±2″。该装置可以同时模拟星光和背景光变化,具有准直性好、背景光照度模拟范围宽等优点,能够满足天文导航设备的实验室检测要求。     

基于DSP微处理器的无人机飞控系统设计

根据某固定翼飞机的飞行特性,完成姿态回路和导航回路的飞行控制器设计。接着,以DSP28335微处理器为核心,设计出该无人机的飞控系统及地面监测与指令传送系统。最后,对所设计的控制器进行仿真实验,实验结果表明,该飞控系统性能良好,符合设计要求。     

基于VxWorks系统的无人车GPS／INS组合导航

为了实现汽车自主导航,针对实时性导航,提出了一种基于VxWorks操作系统的GPS＋INS（inertial navigation system,惯性导航）组合导航。首先分析了无人车模型,布置导航的总体框架,确定CAN网络为整车通讯网络;然后研究了GPS导航,利用高精度GPS设备得到无人车坐标值,进而实现了GPS导航;接着研究了INS导航,利用一定精度INS的两个加速度计来积分推算无人车的航位,实现导航;再通过VxWorks结合两种导航方式,互相弥补信号的丢失与不可用。同时,开发了基于Windows的可视化导航界面,直观地观察导航效果和进行后台操控。实验验证了此导航的可行性和实时性。     

基于ARM和DSP的INS/GPS组合系统设计

为满足组合导航系统要求成本低、体积小、精度高、低功耗的特点,本文以SAMSUNG公司S3C2410型和TI公司TMS320C6713型芯片为核心器件设计了一种嵌入式导航计算机系统,此设计可提高系统的精度,更好地满足系统实时性的要求。     

GPS/SINS组合导航系统中卡尔曼滤波器的应用

在现代生活中,GPS/SINS组合导航系统得到了越来越多的应用.文中介绍了卡尔曼滤波器在处理多个导航系统传来的数据中的应用,并且能够自动校正系统,以达到更高精度的要求.     

浅谈军用车载加固GPS导航装置

文中介绍了在特殊环境条件下军用车载加固GPS导航装置的加固设计方法和一些技术特征及设计中需考虑的关键技术要求（包括电磁兼容性,可靠性,维修性等）,并提出了我国北斗导航系统在军用加固导航装置未来的发展。     

基于小波的无人潜航器航位推算算法研究

针对无人潜航器(unmanned underwater vehicle,UUV)在多普勒计程仪(Doppler velocity log,DVL)的量测噪声以及安装角偏离误差影响下,自主航行时不能满足长时间导航定位的问题,一方面基于Mallat算法的小波分解和单层重构方法对DVL量测速度进行滤波;另一方面,利用UUV湖试数据对传感器的安装偏离误差进行了校正。针对UUV在高纬度、长时间航行特点,采用地球参考椭球体作为地球几何形状的数学描述。最后对提出的导航算法进行了算法验证及自主导航控制试验,结果表明UUV的自主导航定位精度均小于0.5%,满足设计要求,并优于改进前的航位推算算法。     

Attitude determination GPS/INS integrated navigation system with FDI algorithm for a UAV

Recently an unmanned aerial vehicle (UAV) has been widely used for military and civil applications. The role of a navigation system in the UAV is to provide navigation data to the flight control computer (FCC) for guidance and control. Since performance of the FCC is highly reliant on the navigation data, a fault in the navigation system may lead to a disastrous failure of the whole UAV. Therefore, the navigation system should possess a fault detection and isolation (FDI) algorithm. This paper proposes an attitude determination GPS/INS integrated navigation system with an FDI algorithm for a UAV. Hardware for the proposed navigation system has been developed. The developed hardware comprises a commercial inertial measurement unit (IMU) and the integrated navigation package (INP) which includes an attitude determination GPS (ADGPS) receiver and a navigation computer unit (NCU). The navigation algorithm was implemented in a real-time operating system with a multi-tasking structure. To evaluate performance of the proposed navigation system, a flight test has been performed using a small aircraft. The test results show that the proposed navigation system can give accurate navigation results even in a high dynamic environment.