循迹机器人控制系统设计

基于单片机控制的自动循迹机器人系统可广泛涉及于探测、工业、生活中。循迹机器人是一个应用传感器、控制器、驱动及外加扩展的自动化技术,按照预先设定的模式或者轨迹来进行自动循迹导航的高新技术。设计简易循迹小车,采用STC89C52单片机作为小车的控制芯片;采用TCRT5000红外光电对管对地面黑色轨迹进行检测,将其信号反馈回单片机,单片机对其反馈信号进行分析并采用PWM控制直流电机的转速修正小车的移动方向,实现小车自动循迹的目的。     

一种AGV系统的整体架构设计

为了降低地面系统的负载压力,提出一种自动导引小车系统架构(FAGVS)。该架构采用分布式协作思想将地面系统的部分功能下移到车载系统,利用车载系统的分布式计算能力使自动导引小车协作完成运输任务。该设计对整体系统进行重新构造,不仅可以降低地面系统压力,还可使自动导引小车具有自主移动等能力。对FAGVS进行了形式化定义,描述了各模块间的关系,并论述了关键技术,最后通过实验对比了FAGVS与一般自动导引小车系统的优劣。自动导引小车在工厂的成功应用表明所提架构具有一定的实用价值。     

港口起重机箱形梁隔板加强筋自动化焊接工艺

为提高焊接自动化水平,改善焊接质量,减少打磨,实现降本增效,针对港口起重机箱形梁隔板加强筋开展自动化焊接工艺研究,并结合隔板加强筋的结构特点对比分析小车自动焊、专机自动焊和机器人自动焊的可行性和适用性,发现小车自动焊方法可实现性较高。通过小车结构设计和选型,专用辅助工装设计与改进,最终实现了隔板加强筋自动化焊接。     

基于工业机器人的分拣生产线群控通信系统设计

根据礼品分拣自动化生产线工艺流程和自动化控制的要求,提出基于工业机器人、机器视觉的自动化解决方案。构建以西门子S7-1200为主控PLC(programmable logic controller)、机器人与机器视觉、AGV(automated guided vehicle)自动导引小车、码垛立体仓库系统、礼品分拣流水线等组成的全自动分拣网络控制系统。系统采用MODBUS-TCP通信协议,实现了机器人、机器视觉、从属PLC及主控PLC之间的数据与I/O信号交换。系统提高了工厂自动化水平、提高了生产效率,减小劳动强度,降低了人工成本。     

基于ROS的无线图传小车设计研究

针对ROS(机器人操作系统)应用在各类移动机器人上的可行性与实用性进行分析。设计以PC机的ROS为主节点,Jeston TK1上的ROS为另一节点,STM32作为小车底盘的运动控制器,阐述了ROS无线图传小车的控制系统的设计方法。重点分析了ROS无线图传小车的控制系统的构建及其使用。实践结果表明,ROS适用于各类移动机器人,该使用极大地提高了开发复杂程度较高的机器人的效率,因此具有一定的实用价值和意义。     

基于改进遗传算法的自动导引小车动态路径规划及其实现

针对传统遗传算法求解自动导引小车动态路径规划易早熟的缺点,提出一种改进遗传算法的自动导引小车动态路径规划算法,针对传统变异算子缺少启发式规则导致变异产生优质解的概率较低和算法早熟的缺陷,基于相连的路径片段组成的三角形建立使路径缩短的启发式变异规则,并提出路径微调算法;为了提高路径的光滑程度便于自动导引小车行驶,提出路径光滑处理算法;为了增加改进遗传算法的局部寻优能力,对每一代的最优解进行模拟退火操作;并且基于MATLAB GUI开发工具开发出自动导引小车动态路径规划仿真平台,以证明所改进遗传算法求解自动导引小车动态路径规划问题的有效性。     

无碳小车的优化设计

设计了一种能量损耗小且具有自动方向控制功能的无碳绕障小车。分析了小车的模型结构和转向机构,应用Matlab软件对小车的运动轨迹进行仿真计算。实践确认,这一无碳小车结构合理,行驶平稳,符合性能设计要求。     

具有非同等并行AGV柔性流水车间的排队网建模与分析

为有效分析具有非同等并行自动导引小车的柔性流水车间系统的性能,考虑制造系统的不确定性以及自动导引小车运输批量的随机性,应用随机过程理论建立了具有有限缓存的开排队网模型描述系统行为;提出了改进的状态空间分解法,并建立了节点状态空间模型,分析多类非同等并行自动导引小车与前后制造单元的耦合效应,并根据Markov过程理论分析节点状态转移规律;构造了迭代算法,并给出系统各项性能指标的计算方法。最后,设计了实验案例,与已有文献及仿真实验的结果进行对比,验证了改进状态空间分解法的精确性,并对系统性能指标进行了敏感性分析。     

《现代物流设备设计与选用》

现代化物流要依托现代化物流机械设备。为适应现代化物流机械设备设计和制造的需要，编写了本书。本书介绍了典型的输送、装卸和运输机械，自动化仓库，自动导引小车，机器人和塔式起重机的设计和选用原则，以及与自动化仓库技术相近机械式立体停车设备的相关知识和设计原则。本书突破设计中先机后电的模式，介绍以机、电、控制为基础的系统总体设计的主导思想。为了开拓设计者的思路，本书还对机、电、控制的基础知识作了简要介绍。     

可选频电磁导引系统电路设计

针对自动导引小车(AGV)的工作要求,设计了具有多路电磁信号识别功能的电路.导引检测模块通过将检测的磁场强度变化转化为电压信号的变化,进而差动调节机器人的运动姿态,使传感器始终处于电磁场平衡状态,机器人沿预定轨道运行.上位机与装置控制系统之间的通信采用无线传输技术.主要对模拟电路部分进行了研究和仿真.实验结果表明,本系统具有较好的实时性和导航精度.     

面向轴承车削加工的自动上下料系统设计与实现

针对企业提出的中大型轴承内外套车削加工全自动化的要求,设计开发了一套机器人自动上下料系统。该系统以六轴关节型工业机器人为基础,将工业机器人与CNC机床有机结合,通过设计机器人末端执行器、上下料道和转换台等,结合气动技术、PLC控制技术与传感器技术,实现了对不同尺寸工件的抓取、换面和自动装卸。通过在企业生产车间的实际运用,证明该系统可以完全替代操作人员进行生产,可以省时、省力并高效地完成轴承工件自动上下料任务,实现了自动化生产。     

《现代物流设备设计与选用》

现代化物流要依托现代化物流机械设备。为适应现代化物流机械设备设计和制造的需要，编写了本书。本书介绍了典型的输送、装卸和运输机械．自动化仓库，自动导引小车，机器人和塔式起重机的设计和选用原则，以及与自动化仓库技术相近机械式立体停车设备的相关知识和设计原则。本书突破设计中先机后电的模式，介绍以机、电、控制为基础的系统总体设计的主导思想。为了开拓设计者的思路，本书还对机、电、控制的基础知识作了简要介绍。     

手机外壳机器人打磨开发与应用

针对当前手机外壳手工打磨存在的问题,指出了机器人自动打磨技术的优势和开发的必要性,并在此基础上制定了机器人打磨应用开发标准化流程。随后通过一款手机外壳的机器人自动打磨开发进行实例验证。实践证明,提出的机器人自动打磨应用开发流程,对利用机器人代替人工进行自动化打磨升级改造具有良好的借鉴意义。     

基于改进灰狼优化算法的自动导引小车路径规划及其实现原型平台

针对智能优化算法求解自动导引小车路径规划问题效率低且易早熟的缺陷,提出一种用于求解复杂环境下自动导引小车路径规划问题的改进灰狼优化算法。算法引入路径微调算子和邻域变异算子来提高灰狼优化算法的局部开发能力,又引入新的初始解生成算法提高初始种群的质量;采用改进的路径片段与障碍物相交判断算法来提高算法的运行效率,再采用新的避障算子来提高路径片段避开障碍物的效率。基于MATLAB GUI开发工具开发了带有多种智能优化算法的自动导引小车路径规划仿真原型平台,并与单种群遗传算法、多种群遗传算法和改进遗传算法进行对比,验证了改进灰狼优化算法求解自动导引小车路径规划的有效性。     

双小车岸边集装箱起重机自动装卸集装箱的关键技术

针对厦门远海集装箱自动化码头的双小车岸边集装箱起重机吊具运行路线长而引起的司机工作量大和防摇问题,提出了主小车自主学习技术及与之配合的电子防摇技术。通过门架小车自动装卸集装箱技术实现了与中转平台及自动导引小车(AGV)的交接。分析了电子防摇技术中的吊具检测系统、门架小车自动装卸技术中的目标检测系统、AGV自动靠泊技术中的车辆定位系统及其实现。主小车自主学习技术及与之配合的电子防摇技术对提高双小车岸边集装箱起重机的工作效率具有一定意义。     

重载激光导引叉车在工业机器人生产中的应用

通过重载激光导引叉车这一自动化高科技产品在工业机器人生产中的应用,介绍了重载叉车AGV的结构特点。重载激光导引叉车的应用能够极大地节省人力、提高生产效率、降低劳力成本和劳动强度,促进物料输送自动化的发展。     

基于物联网的智能医用消毒机器人研究

随着人工智能技术和自动化技术的发展,智能医疗设备逐渐得到广泛应用。研究一种智能医用消毒机器人,基于STM32单片机和自动导引小车（automated guided vehicle,AGV）系统,通过超声波传感器和热释红外线传感器来感知周围环境并避障,可以实现自主移动式消毒,并且可以根据扫描物体的大小实施不同程度的消毒。同时,用户可以通过APP实时控制机器人,以满足不同场景的消毒需求。此外,机器人还可以实时记录监控数据,包括消毒区域、时间、强度等信息,为医院的卫生管理提供数据支持。本款智能医用消毒机器人是一种高效、精准和自动化的消毒设备,具有广泛的应用前景和实用价值。     

基于SPCE061A的自动导引车研制

介绍了一种自动导引小车（AGV）的基本构成,在此基础上对控制系统各硬件模块进行了设计,并给出相关软件设计方案。该小车已在我校数控加工车间使用,实践表明,小车具有良好的性能。     

基于AT89S52的AGV控制系统研制

介绍了一款自主设计的自动导引小车（AGV）,主要阐述自动引导小车基于AT89S52单片机控制系统的主要功能模块和设计方法。并且在此系统下小车实现自动寻迹行走,自动转向。实践证明．该小车在运行过程中功能稳定、可靠。     

基于AT89S52的自动导引车设计

介绍一种自动导引车（Automatic Guided Vehicle）的设计方法，小车采用红外传感器为导引装置，直流电机为驱动装置，以AT89S52为主控核心，指导自动导引车自动识别正确轨迹并实现运行。该系统电气原理简单，可靠性能高，为自动导引车在工业中应用开发提供参考。