智能搬运小车( 完整 )

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基于STM32 的智能物料搬运小车

基于STM32 的智能物料搬运小车

科技与创新┃Science and Technology&Innovation2022年第16期文章编号:2095-6835(2022)16-0044-04基于STM32的智能物料搬运小车*白焕鑫,刘文飞,孟鑫,薛茜艺(台州学院航空工程学院,浙江台州318000)摘要:根据2021年第七届浙江省大学生工程训练综合能力竞赛的要求,设计并制作了一款基于STM32F103ZET6的智能物料搬运小车。

该小车采用红外传感器和灰度巡线模块进行PID闭环寻迹与定位,并采用树莓派4B进行物料识别,具有自主运行、二维码读取、物料颜色识别、物料抓取、搬运和放置等功能。

比赛结果显示,该小车各项性能优良。

关键词:智能物料搬运小车;STM32;PID算法;自动寻迹中图分类号:TP368.1文献标志码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2022.16.014随着中国工业化进程不断深入,工业生产中的物料搬运工作逐渐趋于自动化、信息化、智能化,在一些高精度、高网络化、高风险的作业环境中,智能物流小车已逐渐取代人工搬运。

2021年第七届浙江省大学生工程训练综合能力竞赛要求设计并制作一台通过扫描二维码领取搬运任务,在指定的工业场景内行走与避障,并按任务要求将物料搬运至指定地点并精准摆放的智能物料搬运小车。

1总体方案设计浙江省大学生工程训练综合能力竞赛要求设计的智能小车需具有定位、移动、避障、读取条形码及二维码、物料位置和颜色识别、物料抓取与载运、上坡和下坡、路径规划等功能。

根据此要求,对小车各功能模块进行设计,主控采用嵌入式方案,其上带有电机驱动电路以及任务内容显示装置(OLED);由于机械臂夹取部分需要现场制作,因此机械臂应结构简洁,易于加工。

车轮选择普通海绵内胆轮,上料与下料使用五自由度机械臂,树莓派搭载摄像头获取物料搬运顺序、物料颜色与形状信息,姿态传感器实现小车的全局定位;寻迹模块实现自主移动与路径规划,单片机进行数据分析与处理。

物流自动化智能可避障搬运小车系统设计

物流自动化智能可避障搬运小车系统设计

物流自动化智能可避障搬运小车系统设计向楠;陆会娥【摘要】设计了一种适用于物流仓储的自动化智能可避障搬运小车,小车由双电源模块、系统中央控制器模块、驱动调速模块、自动巡线和终点检测模块及自动避障模块组成,能够智能有序的搬运货物,遇到障碍能自动避开障碍物继续运行至目的地.小车成本较低,简单实用,易推广.【期刊名称】《广东石油化工学院学报》【年(卷),期】2017(027)004【总页数】4页(P30-33)【关键词】物流仓储;自动化;智能;避障【作者】向楠;陆会娥【作者单位】安徽国防科技职业学院汽车工程系,安徽六安 237011;安徽国防科技职业学院汽车工程系,安徽六安 237011【正文语种】中文【中图分类】TP272现阶段,大多数的物流仓储作业中,搬运货物的方式主要有两种,一种是工人推动小推车完成水平运送,垂直运送则是工人将小推车推进电梯来完成的;另一种是借助AGV(Automated Guided Vehicle)自动搬运小车来完成的。

AGV是一种无人搬运车,这是一种有电磁或光学等自动导引装置,利用电磁轨道,通过电脑控制最终能够按照规定的路径行驶的移载功能的小型运输车。

工人推车的运送方式是“人工+手推车+电梯”,这种搬运方式由于人员和设备的参与,会使作业现场比较混乱,货损货差的概率比较大,会产生较高的人工成本,同时人工作业效率比较低下,因此这种方式已不能满足物流作业低成本高效率的要求。

AGV自动搬运小车虽然可以实现无人作业节约了人工成本,但是此种设备成本较高,行驶需要专用的轨道,不能自动避开障碍物,占地面积较大,因此没有得到大面积的推广应用。

系统所述需要适应物流仓储自动化的智能可避障搬运小车包括车底盘、车轮以及车体,车体安装在车底盘上,车轮包括前车轮和后车轮,前车轮和后车轮安装在车底盘下。

车体上安装有双电源模块、系统中央控制器模块、驱动调速模块、自动巡线和终点检测模块及自动避障模块,驱动调速模块以及自动巡线模块及自动避障模块连接到系统中央控制器模块及双电源模块。

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计作者:周磊磊余家天一郭婋赫周丽蓉谢光前来源:《电脑知识与技术》2020年第09期摘要:本文研究的智能小车又叫轮式机器人,模拟工业自动化过程中自动化物流系统的作业过程。

选用稳定的三轮结构车体,通过差速度,实现左转右转各种角度。

采用STM32芯片作为嵌入式控制中心的核心,智能搬运小车系统由嵌入式STM32最小系统板结合稳压电源模块、电机驱动模块、灰度传感器模块、颜色识别模块等组成。

关键词:智能小车;自动化;STM32;颜色识别;嵌入式中图分类号:G642.0 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)09-0257-031 引言随着工业4.0的发展,越来越多的工业工厂开始转向自动化和智能化的方向。

工业4.0是一个利用信息技术促进工业转型的时代,包括从集中控制到分散强化控制的基本模式转变。

目的是为个性化和数字化产品和服务创建方便快捷的生产形式。

在这种形式下,以前的工业界限将消散,各类新的模式和合作方式将出现。

缔造新价值的过程正逐渐变化,产业链中的各个部分将会重组。

工业4.0是一个工业的技术改造和工业改造。

工业4.0所讲到的智能制造面向商品的整个生命周期,在无处不在的传感条件下完成信息化制造。

经过感知、人机交互、决策、实行和应答,实现智能产品生产、制造过程和工厂智能化管理。

它是信息技术与制造业的深度集成和集成技术[1-4]。

最近几年,国内先后出现了一系列机器人竞赛,机器人比赛一方面能够推动技术进步,很多比赛项目都是基于一些实际社会生产中的问题,以中国工程机器人大赛的搬运组比赛而言,比赛的任务是将不同颜色的物料送到对应颜色的位置,模拟了工业自动化生产中物流运输。

现如今,很多工业正向自动化、智能化转型,提高生产效率。

另一方面机器人比赛促进学校教育,想要设计一辆符合比赛要求的轮式小车,需要多方面的知识,以及一定的实践经验。

通过参加比赛,将所学的知识应用于实际,增加动手能力,逻辑分析能力,进一步巩固学到知识。

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计

基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计1. 引言1.1 研究背景模拟工业自动化智能搬运小车是一种应用于工业生产线上的智能机器人,其能够实现物料的自动搬运和排列,提高生产效率和减少人力成本。

随着工业自动化技术的不断发展和智能化水平的提升,模拟工业自动化搬运系统已经成为工业生产中不可或缺的重要设备。

本研究旨在借助STM32的强大功能,设计一种高性能、高效率的模拟工业自动化搬运系统,实现自动搬运、精准定位和智能控制功能。

通过对模拟工业自动化智能搬运小车的设计与实验研究,旨在为工业生产提供更高效、更智能的解决方案,促进工业生产的智能化升级和优化。

1.2 研究意义模拟工业自动化智能搬运小车是当前工业生产中非常重要的一项技术应用。

通过基于STM32的设计,可以实现对工业生产线上物料的自动搬运,提高生产效率和质量。

这种智能搬运小车可以根据预先设定的路径自主移动,完成物料的搬运任务,减少人力成本,提高搬运效率。

通过智能控制算法的设计,可以实现对小车的精准控制,保证搬运过程的稳定和安全。

在工业生产中,自动化搬运系统可以大幅提升生产效率,减少人为操作中可能引入的错误和损耗。

这对于提升工业生产的自动化程度、降低生产成本、提高生产线的灵活性具有重要意义。

研究基于STM32的模拟工业自动化智能搬运小车设计,具有重要的实际意义和应用价值。

通过本研究的实施,不仅可以推动工业生产向智能化方向发展,提高工业生产效率和质量,还可以为相关领域的研究和应用提供新的技术支持和理论基础。

希望通过这项研究,能为工业自动化领域的发展做出一定的贡献。

2. 正文2.1 STM32介绍STM32是STMicroelectronics公司生产的一款基于ARM Cortex-M内核的32位微控制器。

它采用高性能、低功耗的架构,被广泛应用于工业控制、汽车电子、智能家居等领域。

相对于传统的8位和16位微控制器,STM32有着更高的性能和更多的功能模块。

无人搬运小车-PPT文档资料

无人搬运小车-PPT文档资料
I-SO VVX200潜伏式精巧型AGV是针对一般制造业环 境狭小且高速运行等需求专门研发的一种AGV系列机型, 满足自动与料笼车或其他载物车惊醒对接拖挂牵引设计;
深圳市米克力美科技有限公司i-so/
I-SO VVX200AGV参数
引导方式:磁条引导(RFID站点控制) 驱动方式: 双轮差速驱动 运载重量:(标准)200KG/(高速)100KG 长*宽*高: 980mm * 400mm * 210mm 行驶速度: 约50m/min<高速模式100m/min> 最小转弯半径:R23mm 精 度: ±10mm 连续作业时间:连续工作时间大于48小时(根据电池标配) 安全特性: 机械防撞装置、障碍物传感器、紧急开关
深圳市米克力美科技有限公司i-so/
AGV的优点
• AGV的几大优点:
节省搬运能力,减少管理人员。 降低用工成本,提高效益。 减少用工烦恼,提高企业形象。 减轻劳动强度,提高效率。 我们的目的: 让工厂变得更加自动化!——减少的不仅是用工成本, 还有用工的烦恼,提高的不仅是企业的效益,还有企业的形象。
深圳市米克力美科技有限公司i-so/
提供整体解决方案
米克力美科技专业提供智能化、模块化、简单化、个性化 AGV物流系统整体解决方案
• 多重安全系统,实时监测障碍物距离,障碍物全范围覆盖,实现多级 减速,减少紧急停车对货物损坏,失效模式下确保安全系统正常运行。 • 整机低功耗设计,一次充电满载运行48H,24*7不间断工作。 • 全天候AGV状态监测,自动优化形势路径,确保高效运行。 • 免维护设计,人性化人机界面,操作简单,无需技术人员管理。 • 智能化中央控制系统,实时智能监测AGV状态与物料调度。 • 轻量化AGV铝合金车身,超静音传动系统。 • 技术先进,价格合理,服务完善,快速收回投资。

智能搬运小车C语言程序(完整)

智能搬运小车C语言程序(完整)
{
xunji();
delay(20);
}
fangxia();
delay(10);
songkai();
delay(10);
houtui();
qianjinfangxiang();
turn_left2();
}
void main() //主程序
{
time_init();
zkb1=30;
zkb2=30;
qianjinfangxiang();
qianjin();
delay(10);
while(1)
{
xunji();
turn_right2();
else if((RSIGN1==0)&&(RSIGN2==0)&&(LSIGN1==0)&&(LSIGN2==1))//右偏1,左转1
turn_left1();
else if((RSIGN1==0)&&(RSIGN2==0)&&(LSIGN1==1)&&(LSIGN2==1))//右偏2,左转2
zkb1=10;
zkb2=40;
}
void turn_left2()//大左转函数
{
zkb1=0;
zkb2=50;
}
void turn_right1()//小右转函数
{
zkb1=40;
zkb2=10;
}
void turn_right2()//大右转函数
diaotou();
}
}
}
qianjin();

智能搬运小车

智能搬运小车

1、智能搬运小车一、设计任务设计并制作一个能自动搬运货物的智能电动车,其工作示意图如下。

图中,左边为停车区、货物存储区A 和货物存储区B,并有两个对应的射灯光源;距右边线30 cm 处共放置3 片白色或黑色的薄铁片,铁片之间的距离大于20cm。

二、要求1、基本要求(1)智能车从起跑线出发(车体不得超过起跑线),在无障碍物的情况下,可寻找并搬取铁片,按照不同颜色分送不同存储区,即在光源A 的引导下将黑色铁片搬运到货物存储区A 存放,或在光源B 的引导下将白色铁片搬运到存储区B 存放(装载方式不限制)。

(2)智能车能准确找到铁片的位置。

2、提高部分(1)搬运铁片的过程中,一次只允许搬运1 片,且必须搬运到存储区域内。

(2)要求智能车在8 分钟之内能取走全部铁片,并能返回车库,否则就地停车。

(3)智能车检测到铁片时能发出声光信息,并实时显示铁片数目。

(4)距右边线90cm 处设有障碍线,线上任意位置放有两个障碍物,在有障碍物的情况下,完成基本要求(1)、(2)中的相关操作,且不得与障碍物碰撞。

(5)停车后,能准确显示智能车全程行驶的时间,显示误差的绝对值应小于10 秒。

(6)其它。

三、说明1、测试时共放置3 片铁片,每片的厚度为<=2.0mm,面积为2cm×2cm,黑、白铁片的比例任意给定、初始位置任意给定。

2、两个障碍物的大小分别为24cm×6cm×12cm 和12cm×6cm×12cm,建议用白纸包砖代替。

3、示意图中所有粗黑线段宽度均为5 cm,制作时可以涂墨或粘黑色胶带。

图中的虚线和尺寸标注线不要绘制在白纸上。

4、智能车允许用玩具车改装,但不能由人工遥控。

5、光源A、B 均采用40W-60W 射灯,其底部距地面10cm 左右,摆放位置如图所示,测试前,射灯的照射方向允许微调。

2、电信号测量仪一、设计任务设计并制作一台数字显示的多功能电信号测量仪。

(完整版)基于单片机智能循迹小车毕业设计

(完整版)基于单片机智能循迹小车毕业设计

沈阳理工大学课程名称:基于单片机智能循迹小车姓名:魏玉柱指导教师:程磊催宁海摘要本文论述了基于单片机的智能循迹小车的控制过程。

智能循迹是基于自动引导机器人系统,用以实现小车自动识别路线,以及选择正确的路线。

智能循迹小车是一个运用传感器、单片机、电机驱动及自动控制等技术来实现按照预先设定的模式下,不受人为管理时能够自动实现循迹导航的高新科技。

该技术已经应用于无人驾驶机动车,无人工厂,仓库,服务机器人等多种领域。

本设计采用STC89C52单片机作为小车的控制核心;采用TCRT5000红外反射式开关传感器作为小车的循迹模块来识别白色路面中央的黑色引导线,采集信号并将信号转换为能被单片机识别的数字信号;采用驱动芯片L298N构成双H桥控制直流电机,其中软件系统采用C程序,本设计的电路结构简单,容易实现,可靠性高。

关键词:STC89C52 智能循迹小车TCRT5000传感器电机驱动目录1引言 (4)2 需求分析 (4)2.2 循迹小车的发展历程回顾 (5)2.3智能循迹小车的应用 (5)2.4 智能循迹小车研究中的关键技术 (8)3系统设计 (9)4详细设计 (8)4.1 硬件设计 (8)4.1.1电路原理图 (9)4.1.2 器件选择 (10)4.1.2.1 智能循迹小车的主控芯片的选择 (10)4.1.2.2 智能循迹小车电源模块的选择 (10)4.1.2.3 智能循迹小车电机驱动电路的选择 (11)4.1.2.4 智能小车循迹模块的选择 (11)4.1.3 模块设计 (12)4.1.3.1电机驱动模块电路 (12)4.1.3.2光电传感器模块 (12)4.2 软件设计 (14)4.2.1程序流程图 (14)4.2.2实现主要代码 (14)5 实验结果 (16)5.1设计实现 (16)5.2出现的问题和解决的方法 (17)6 结束语 (18)7.参考文献 (19)1引言随着控制技术及计算机技术的发展,寻迹小车系统将在未来工业生产和日常生活中扮演重要的角色。

(完整版)自动导引小车(AGV)系统的设计

(完整版)自动导引小车(AGV)系统的设计

目录摘要………………………………………………………………………………ABSTRACT…………………………………………………………………………目录………………………………………………………………………………第1章绪论………………………………………………………………………第2章 AGV的总体设计……………………………………………………………第3章 AGV机械结构和驱动转向系统的设计……………………………………第4章控制系统与行走策略…………………………………………………摘要:随着工厂自动化、计算机集成制造系统技术的逐步发展以及柔性制造系统、自动化立体仓库的广泛应用,AGV(Automatic Guided Vehicle)即自动导引车作为联系和调节离散型物流系统以使其作业连续化的必要的自动化搬运装卸手段,其应用范围和技术水平得到了迅猛的发展。

AGV是以微控制器为控制核心、蓄电池为动力、装有非接触导引装置的无人驾驶自动导引运载车,其自动作业的基本功能是导向行驶、认址停准和移交载荷。

作为当代物流处理自动化的有效手段和柔性制造系统的关键设备,AGV已经得到了越来越广泛的应用,对AGV的研究也具有十分重要的理论意义和现实意义。

本文介绍了AGV在国内外的发展现状和应用情况,在此基础上,结合毕业设计的课题要求,设计了红外导引AGV小车。

其研究内容主要包括以下几个方面:1.论述了AGV系统的组成、路径导引方式及原理,结合课题要求,选择“红外导引”作为该系统的导引方式。

2.介绍了AGV车体机械结构的设计,并根据小车的驱动方式和工作要求,对底盘、电机、蓄电池等进行了设计和选型。

3.根据AGV系统的控制和工艺要求,确定了控制系统的总体框架结构。

硬件方面,选择合适的传感器、单片机以及电机驱动器,对传感检测电路和关键词:红外导引;AGV;单片机;驱动控制电路;行走策略;控制策略。

THE DESIGN OG AGV SYSTEMABSTRACTWith the growing of Factory Automation, Computer Integrated Manufacture System and extensive application of Flexible Manufacture System、Automatic Warehouse, the application field and technical level of AGV which contact and adjust the discrete logistics system, make the mission continuous, has greatly enlarged and improved.AGV is the unmanned driver automatic guided vehicle which has its untouched guided equipment, its control center is the microcontroller and storage battery is driving power, its basic function of automatic action is guided driving, recognizing the address to stop precisely and remove the load. As the valid measure of contemporary logistics processing automation and the key equipment of flexible manufacture system, the AGV has already got more and more extensive application, so that the research on AGV has very important theory meaning and realistic meaning.The dissertation introduced the applications and developments of AGV at home and abroad. Combining with the request of this graduation project topic, we designed a whole infrared rays guided vehicle. The main work in this dissertation was arranged as follows:1. The constitution of AGV system, the path guided means and their principles were discussed. According to the requests of the topic, infrared rays guided method was used in the AGV system.2. The design of AGV mechanical structure was introduced, in termsof driving manner and working requests, the type of the chassis, electrical motor and storage battery etc. was chosen and designed.3. According to the control and the craftwork requests of the AGVS, the total frame structure of control system was designed. About hardware, the right sensor, MCU and motor controller had been chosen, the sensing circuits and MCU controlling hard circuits was designed, about software, to achieve many system functions, and to realize serial communication between the MCU and motor controller, blocking programming method was employed.Kywordse: Infrared rays guided; AGV; MCU; Drive and control circuit; Running strategy; Control strategy;Serial communication.1. 绪论1.1 概述AGV(Automatic Guided Vehicle)——自动导引车是上世纪50年代发展起来的智能搬运型机器人。

智能搬运小车( 完整 )

智能搬运小车( 完整 )

智能搬运小车哈尔滨工程大学信息与通信工程学院080813班摘要:关键词:单片机,PWM,光电传感器,运货小车1.引言1.1智能搬运小车研究的背景和目的:运货是各个行业不可或缺的过程,人工运货随着经济的快速发展,不能完全满足市场的需求。

世界上许多国家都在积极进行智能车辆的研究和开发设计。

移动机器人是机器人学中的一个重要分支,出现于20世纪60年代。

当时斯坦福研究院的Nils Nilssen和charles Rosen等人,在1966年至1972年中研制出了取名shakey的自主式移动机器人,目的是将人工智能技术应用在复杂环境下,完成机器人系统的自主推理、规划和控制。

从此,移动机器人从无到有,数量不断增多,智能车辆作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。

智能搬运小车可以安装不同的末端以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作,可以广泛应用于机床上下料,冲压机自动化生产线,自动装配流水线,码垛搬运,集装箱等的自动搬运,大大减轻了人类繁重的体力劳动,具有广阔的市场前景。

1.2智能搬运小车的功能介绍:智能搬运小车希望能够希望得到可以自动抓取货物,循迹行进,自动卸货物的功能。

2.总体方案及论证2.1系统结构框图:89C52单片机PWM 波直流稳压电源减速直流电机光传感器自动循迹舵机夹取货物电压比较器图1.系统结构框图2.2具体设计:整个系统包括单片机控制模块、电机驱动模块、光电传感器模块、机械手模块、模拟电源模块、小车车体。

将单片机控制模块,驱动模块固定在小车上端;光电电传感器安装在小车底部;将机械手安装在小车上部的前端;车架结构选择铝板。

2.2.1系统机械部分采用铝板安装设计图纸自行加工。

即根据图纸首先用剪床剪得合适大小的铝板,再用钳工和折床将铝板做成合适的形状,再用钻床钻孔,用车床加工轴,用铣床加工轴套,最后安装即可得到所需的机械部分。

图2.小车底盘图3.轴承座图4.前直角图5.中心固定架图6.中心固定架支架图7.左右关节图8. 左右小关节图9.左右前肢2.2.2.3机械手模块:采用3个舵机来实现要求。

智能搬运小车..

智能搬运小车..

本科生毕业设计(论文)智能搬运小车The Subject of Graduation Project学生姓名专业光信息科学与技术学号指导教师分院光电科学2014年 6月摘要本设计采用STC12C5A60S2单片机为简易智能小车的核心器件。

循迹模块由4对红外收发管组成,通过反射红外线的变化判断黑线的有无以达到循迹的功能,电机驱动模块选用 H 桥驱动芯片L298N 结合单片机来控制电机工作。

避障模块由两对红外发光管组成。

搬运模块通过TCS230识别不同颜色来分辨抓取和释放,从而达到搬运的目的。

整个系统的电路结构简单,可靠性能高,能满足设计的要求。

与传统搬运车相比,该车不耗费人力,不会造成人员的浪费且工作效率较高。

智能机器准确性较高,可以减少失误的发生,在未来工厂车间中,可以用智能搬运车来代替传统搬运车。

本文详细的阐述了整个智能搬运小车设计和制作以及最后测试的过程。

以最简洁最最有效的方法制作出了一个具有简单功能的小车。

关键词:智能循迹小车 STC12C5A60S2 红外收发管电机驱动TCS230ABSTRACTThe design adopts STC12C5A60S2 microcontroller as the core device of simple smart car. The tracking module is composed of a plurality of Photo electric tube, by reflecting infrared changes in judgments of black have to achieve the tracking function, motor drive module selection of commonly used H bridge driver L298N with single- chip microcomputer to control the motor working. Obstacle avoidance module consists of two pairs of infrared light emitting tube. Handling module TCS230 identify the different colors to distinguish grab and release, so as to achieve the purpose of handling. The electric circuit construction of whole system is simple, reliable performance. It can meet a variety of design requirements. Compared with conventional truck, the car is not labor intensive, no waste and higher staff efficiency. Intelligent machine high accuracy, can reduce the incidence of errors in the future on the factory floor, you can use smart truck to replace the traditional truck. This paper describes in detail the design and production of intelligent handling car and the final test of the entire process. In the most simple and effective way to make the most out of the car with a simple function.Keywords: Intelligent Tracking Car STC12C5A60S2 Infrared Receiving Tube Motor Drive TCS230目录摘要 ........................................................................................................................ - 1 -ABSTRACT........................................................................................................... - 3 -第1章绪论 . (1)1.1 研究目的及意义 (2)1.2 国内外发展情况 (2)第2章整体设计框架 (6)2.1 方案选择及论证 (6)2.1.1 控制模块选择 (6)2.1.2 路面探测黑线轨迹模块 (6)2.1.3 探测路面障碍模块 (7)2.1.4 电机模块 (8)2.1.5 电机驱动模块 (8)2.1.6 车架选择 (9)2.1.7搬运模块 (9)2.1.8仓库识别模块 (9)2.1.9 最终方案选择 (10)2.2 方案可行性分析 (10)第3章硬件设计 (12)3.1 系统总体设计框图 (12)3.2 红外线光电开关模块 (12)3.2.1 光电开关的工作原理 (13)3.2.2 光电开关的类型 (14)3.2.3 壁障光电管电路的设计 (16)3.3 电机驱动模块 (16)3.4 红外循线模块 (18)3.4.1 红外放射式光电传感器特性与工作原理 (18)3.5 红外循线具体设计与实现 (19)3.6金属探测模块 (20)3.7颜色识别模块 (21)1 .TCS230芯片的结构框图与特点 (21)2 .TCS230识别颜色的原理 (23)3.8 最小系统模块 (25)3.8.1 晶振电路的设计 (25)3.8.2 复位电路的设计 (26)3.9 电源模块 (27)第4章软件设计 (28)4.1 主程序流程图 (28)4.2 避障子程序流程图 (29)4.3 循线子程序流程图 (30)4.4搬运子程序流程图 (32)第5章系统调试和测试 (33)5.1 安装步骤 (33)5.2 电路调试 (33)5.2.1 光电开关模块调试过程 (33)5.2.2 电机模块调试过程 (34)5.2.3 红外循线模块调试过程 (34)5.2.4 测试结果与分析 (35)1.测试方法 (35)2.测试结果 (35)第六章结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录设计系统部分源代码 (39)绪论随着生产自动化的发展,机器人已经越来越广泛地应用到生产自动化上,随着科学技术的发展,机器人的感觉传感器种类越来越多,其中视觉传感器成为自动行走和驾驶的重要部件。

(完整版)AGV说明书

(完整版)AGV说明书

目录第一章 AGV体系结构 (2)1。

1 AGV的基本用途 (2)1.2 AGV基本车型和典型应用 (3)1.3 AGV的基本运行方式 (4)1.4 AGV的导向系统 (5)1。

5 AGV的区域闭锁 (5)1。

6 AGV通讯 (5)1。

7 AGV地址识别技术 (6)1.8 AGVS中的停车站 (6)1。

9 AGV蓄电池充电 (7)1。

10 AGV的行走机构 (8)1。

11 AGV小车控制系统概述 (9)1。

12 AGV小车计算机通讯协议 (10)1。

13 技术参数 (12)第二章 AGV小车手动操作说明书 (14)第三章 AGV软件操作说明 (21)第一章AGV小车体系结构自动导向车系统(以下简称AGVS)是无人操纵的自动化输送系统,主要由自动导车(以下简称AGV)、地面管理系统、(VSM)、导引系统、地址编码系统、通讯系统、停车站、充电站和周边设备等基本单元组成。

其中AGV是自动导向车系统的主要部分之一.AGV在日本被称作“无人驾驶运输车”、在欧洲一些公司被称作“智能运输车”.AGV的优点是:能实现揉性运输、使用灵活、运输效率高、节能、系统工作可靠、无公害可以改善工作环境。

目前国外AGV已广泛应用于汽车制造业、新闻印刷业、新闻纸工业、电子工业、机械加工业、家用电器业、食品业、自动仓库、火箭发射中心、高层建筑的事务所、图书馆、医院等许多领域。

近年来AGV和AGVS技术发展很快。

体现在:小车向智能化方向发展,车型品种繁多;系统采用计算机分级管理,在控制方面采用集散式控制技术;在通讯方面采用无线数字通讯、FSK(移频键控)、感应式数字通讯、红外通讯技术;在地址识别方面采用射频识别技术、光电识别技术、磁电识别技术;在车群管理方面采用分区控制、小车实时控制、优化调度、在线自动充电和模拟显示等先进技术。

不难看出AGVS是比AGV更为复杂的技术,这是因为AGVS所涉及的技术更多更难.对于用户来说决定AGVS的规模、AGV车型和相关技术是关系到用户经济利益和用户系统成败的关键。

智能搬运小车策划书3篇

智能搬运小车策划书3篇

智能搬运小车策划书3篇篇一智能搬运小车策划书一、项目背景随着物流行业的不断发展,物流搬运的效率和准确性成为了企业关注的重点。

为了提高物流搬运的效率和准确性,降低人力成本,我们计划开发一款智能搬运小车。

二、项目目标1. 设计并开发一款智能搬运小车,能够在仓库或工厂等环境中自动行驶,完成货物的搬运任务。

2. 实现小车的自主导航、避障、路径规划等功能,提高搬运效率和准确性。

3. 设计小车的控制系统,实现对小车的远程控制和监控。

三、项目计划1. 项目周期:本项目预计周期为[X]个月,具体如下:需求分析和设计阶段:[开始时间 1]-[结束时间 1],共[X]个月。

硬件开发和测试阶段:[结束时间 1]-[结束时间 2],共[X]个月。

软件研发和测试阶段:[结束时间 2]-[结束时间 3],共[X]个月。

系统集成和联调阶段:[结束时间 3]-[结束时间 4],共[X]个月。

项目验收和上线阶段:[结束时间 4]-[结束时间 5],共[X]个月。

2. 项目团队:项目经理:[项目经理姓名]硬件工程师:[硬件工程师姓名]软件工程师:[软件工程师姓名]测试工程师:[测试工程师姓名]3. 项目预算:本项目预计总预算为[X]万元,具体如下:硬件开发费用:[X]万元软件开发费用:[X]万元测试费用:[X]万元其他费用:[X]万元四、项目风险及应对措施1. 技术风险:智能搬运小车的研发涉及到多个领域的技术,如技术、导航技术、控制技术等,技术难度较大。

应对措施:加强技术研究和开发,与相关领域的专家合作,确保技术的可行性和可靠性。

2. 市场风险:智能搬运小车市场竞争激烈,需要不断创新和提高产品的竞争力。

应对措施:加强市场调研,了解客户需求和市场趋势,不断优化产品设计和功能,提高产品的市场竞争力。

3. 项目进度风险:项目周期较长,涉及多个环节,如需求分析、设计、开发、测试等,需要严格控制项目进度。

应对措施:制定详细的项目计划,明确各阶段的任务和时间节点,加强项目进度的监控和管理,确保项目按时完成。

2024版年度智能小车控制PPT课件

2024版年度智能小车控制PPT课件

智能小车控制PPT课件•智能小车概述•智能小车硬件组成目录•智能小车软件系统设计•路径规划与导航技术探讨•障碍物识别与避障策略设计•智能小车调试与性能评估•总结与展望01智能小车概述智能小车定义与特点定义智能小车是一种集成了传感器、控制器、执行器等设备的自动化车辆,具有自主导航、避障、搬运等功能。

特点智能小车具有高度的自主性、智能化和灵活性,能够适应各种复杂环境,完成多种任务。

物流运输智能家居环境监测娱乐产业智能小车应用领域智能小车可用于仓库、机场等场所的货物搬运和运输,提高物流效率。

智能小车可搭载各种传感器,对环境进行实时监测和数据采集,应用于环保、气象等领域。

智能小车可作为智能家居系统的一部分,实现家庭环境的自动化控制和智能管理。

智能小车也可作为玩具、模型等娱乐产品,满足消费者的多样化需求。

技术创新应用拓展标准化与规范化安全性与隐私保护智能小车发展趋势01020304随着人工智能、机器学习等技术的不断发展,智能小车的智能化水平将不断提高。

智能小车的应用领域将不断拓展,涉及到更多的行业和领域。

未来智能小车的发展将更加注重标准化和规范化,推动产业的健康发展。

智能小车的发展也需要关注安全性和隐私保护问题,确保用户的数据和隐私安全。

02智能小车硬件组成车身结构与材料选择车身结构智能小车的车身结构一般采用轻质、坚固的材料制成,如铝合金、碳纤维等。

这些材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点,能够满足智能小车在各种环境下的运行需求。

材料选择在选择车身材料时,需要考虑材料的机械性能、加工难度、成本等因素。

同时,还需要根据智能小车的具体应用场景来选择适合的材料,以确保车身的耐用性和稳定性。

传感器类型及作用原理传感器类型智能小车常用的传感器包括超声波传感器、红外线传感器、摄像头等。

这些传感器能够感知周围环境中的障碍物、道路标识等信息,为智能小车的自主导航和避障提供数据支持。

作用原理不同类型的传感器具有不同的作用原理。

基于PLC的智能搬运小车控制系统设计

基于PLC的智能搬运小车控制系统设计

智能搬运小车(AGV)是一种由计算机控制,通过导引装置按照一定程序自动沿预设路径行驶的轮式移动机器人。

其运动控制主要包括两驱动轮的转速差和路径跟踪控制。

自动导向小车AGV可分为线导小车、光导小车和遥控小车。

线导小车利用电磁感应制导原理进行导向,需要在行车路线的地面上埋设环行感应电缆来制导小车运动,作为自动化仓库系统的重要搬运设备,其涉及可编程控制器技术、传感器技术及信息处理技术等领域,目前应用最广泛,是柔性物流系统中物料运输工具的发展趋势[1-5]。

可编程控制器作为工业控制器的核心,具有可靠性高、抗干扰能力强、I/O接口模块丰富、通用性强、编程简单、控制程序可变和使用方便等特点,经历了四十多年的发展,可编程控制器已经成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器,在工业自动化中被广泛应用。

触摸屏以其易于操作、坚固耐用、反应速度快和节省空间等优点,省去了系统按钮开关、指示灯所对应的PLC输入点数,减少了PLC系统规模。

一、智能搬运小车控制系统总体方案设计智能搬运小车控制系统采用:模块化设计思路,该系统由七大模块组成,分别是车体单元、供电单元(铅酸蓄电池)、引导单元(磁导航传感器)、主控单元(PLC)、驱动单元(电动机驱动器)、触摸屏单元和安全与辅助单元(避障传感器),其逻辑关系如下图1所示。

图1智能搬运小车控制系统组成框图4个红外传感器磁导航传感器4个万向轮磁条电机驱动轮图2 智能搬运小车底盘结构布局简图基于PLC的智能搬运小车控制系统设计■刘文洁林景锋林森赵天婵彭见辉(东莞理工学院城市学院,广东东莞 523419)摘 要:本文针对自动化生产线物料运输的要求,设计了一种智能搬运小车AGV控制系统,该系统采用三菱FX-3U系列PLC为控制核心,磁导航作为引导方式,蓄电池为动力,触摸屏为人机界面。

实验结果表明:样机控制灵活与便捷、操作简便、运行平稳、安全可靠,受光线以及电磁影响的程度小,能够实现物料的定点、自动搬运。

(完整word)AGV小车资料整理

(完整word)AGV小车资料整理

AGV1.AGV的基本概念根据美国物流协会定义,AGV(Automated Guided Vehicle)是指装备有电磁或光学导引装置,能够按照规定的导引路线行驶,具有小车运行和停车装置、安全保护装置以及具有各种移载功能的运输小车。

我国国家标准《物流术语》中,对AGV的定义为:AGV:装有自动导引装置,能够沿规定的路径行驶,在车体上具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功能的搬运车辆。

AGVS:多台AGV小车在控制系统的统一指挥下,组成一个柔性化的自动搬运系统,称为自动导引车系统,简称AGVS。

2.AGV的发展情况世界上第一台AGV是由美国Barrett电子公司于20世纪50年代初开发成功的,它是一种牵引式小车系统,可十分方便地与其他物流系统自动连接,极大地提高了装卸搬运的自动化程度。

1954年英国最早研制了电磁感应导向的AGVS,由于它的显著特点,迅速得到了应用和推广.1960年欧洲就安装了各种形式、不同水平的AGVS 220套,使用了AGV 1300多台。

1976年,我国起重机械研究所研制出第一台AGV,建成第一套AGVS 滚珠加工演示系统,随后又研制出单向运行载重500公斤的AGV,双向运行载重500kg、1000kg、2000kg的AGV,开发研制了几套较简单的AGV应用系统。

1999年3月27日,由昆明船舶设备集团有限公司研制生产的激光导引无人车系统在红河卷烟厂投入试运行,这是在我国投入使用的首套激光导引无人搬运车系统。

3.AGVS的特点3。

1 机电一体化3。

2 自动化3。

3 柔性化3。

4 准时化AGVS常常是自动化仓储系统的重要组成部分。

4.AGV的类型按照导引原理的不同,分为固定路径导引和自由路径导引两大类型.1)固定路径导引:在事先规划好的运行路线上设置导向的信息媒介,如导线、光带等,通过AGV上的导向探测器检测到导向信息(如频率、磁场强度、光强度等),对信息实时处理后,用以控制车辆沿规定的运行线路行走的导引方式。

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智能搬运小车
哈尔滨工程大学信息与通信工程学院080813班
摘要:
关键词:单片机,PWM,光电传感器,运货小车
1.引言
1.1智能搬运小车研究的背景和目的:
运货是各个行业不可或缺的过程,人工运货随着经济的快速发展,不能完全满足市场的需求。

世界上许多国家都在积极进行智能车辆的研究和开发设计。

移动机器人是机器人学中的一个重要分支,出现于20世纪60年代。

当时斯坦福研究院的Nils Nilssen和charles Rosen等人,在1966年至1972年中研制出了取名shakey的自主式移动机器人,目的是将人工智能技术应用在复杂环境下,完成机器人系统的自主推理、规划和控制。

从此,移动机器人从无到有,数量不断增多,智能车辆作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。

智能搬运小车可以安装不同的末端以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作,可以广泛应用于机床上下料,冲压机自动化生产线,自动装配流水线,码垛搬运,集装箱等的自动搬运,大大减轻了人类繁重的体力劳动,具有广阔的市场前景。

1.2智能搬运小车的功能介绍:
智能搬运小车希望能够希望得到可以自动抓取货物,循迹行进,自动卸货物的功能。

2.总体方案及论证
2.1系统结构框图:
图1.系统结构框图
2.2具体设计:
整个系统包括单片机控制模块、电机驱动模块、光电传感器模块、机械手模块、模拟电源模块、小车车体。

将单片机控制模块,驱动模块固定在小车上端;光电电传感器安装在小车底部;将机械手安装在小车上部的前端;车架结构选择铝板。

2.2.1系统机械部分
采用铝板安装设计图纸自行加工。

即根据图纸首先用剪床剪得合适大小的铝板,再用钳工和折床将铝板做成合适的形状,再用钻床钻孔,用车床加工轴,用铣床加工轴套,最后安装即可得到所需的机械部分。

图2.小车底盘
图3.轴承座
图4.前直角
图5.中心固定架
图6.中心固定架支架
图7.左右关节
图8. 左右小关节
图9.左右前肢
2.2.2.3机械手模块:
采用3个舵机来实现要求。

舵机控制电路板接受来自信号线的控制信号,控制电机转动,电机带动一系列齿轮组,减速后传动至输出舵盘。

舵机的输出轴和位置反馈电位计是相连的,舵盘转动的同时,带动位置反馈电位计,电位计将输出一个电压信号到控制电路板,进行反馈,然后控制电路板根据所在位置决定电机的转动方向和速度,从而达到目标停止。

机械手的夹取通过左右两个舵机的配合来实现,左边的的舵机向右转一定的角度,右边的舵机向左一定的角度,从而实现夹取货物的目的。

机械手的抬起是通过中间舵机的顺时针转一定的角度来实现的。

2.2.2.4小车车体:
对于车架材料,我们经过比较选择了铝板。

铝板车架比塑料车架更牢固,比铁制小车更轻便美观。

2.2.2系统电路部分
单片机最小系统
单片机最小系统由复位电路、时钟振荡电路、数据采集接口和电机控制接口组成,单片机最小系统图如图10所示。

2.2.2.1电机驱动模块:
驱动模块采用专用芯片L298N 作为电机驱动芯片,L298N 是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片,其响应频率高,一片L298N可以分别控制两个直流
电机。

以下为L298N的引脚图和输入输出关系表。

图11.L298N外部引脚表1. L298N输入输出关系
采用左右两轮分别驱动,前万向轮转向的方案。

即左右轮分别用两个转速和力矩基本完全相同的直流电机进行驱动,车体前部装一个万向轮。

当两轮的间存在速度差时,可以实现转弯。

当两个直流电机转向相反同时转速相同时就可以实现小车的原地旋转。

由此可以轻松的实现小车坐标不变的90度和180度的转弯。

安装时保证两个驱动电机同轴。

当小车前进时,左右两驱动轮与前万向轮形成了三点结构。

这种结构使得小车在前进时比较平稳。

前万向轮起支撑作用。

2.2.2.2光电传感器模块:
小车的路线检测部分是整个小车最重要的,就如同人的眼睛。

故采用光电传感器GP2A25实现要求。

黑色和白色路面对光的反射程度不同,白色反射程度强,黑色反射程度弱。

在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射,反射光被装在小车上的接收管接收;当红外线遇到黑线时红外光被吸收,小车上的接收管接收不到红外光。

当光电传感器检测检测到黑线时,将输出一个高电平的信号给单片机。

当光电传感器检测检测到白色区域时,将输出一个低电平的信号给单片机。

单片机按照光电传感器反馈回来的信号来确定小车的位置,判断小车是否偏
移轨道。

图11.光电传感器部分电路图2.2.2.5模拟电源模块
光电耦合模块:
图11.电路原理图
2.2.3系统软件部分:
采用PWM(Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)来调节直流电机的速度。

PWM是通过控制固定电压的直流电源开关频率,从而改变负载两端的电压,进而达到控制要求的一种电压调整方法。

PWM可以应用在许多方面,如电机调速、温度控制、压力控制等。

在PWM驱动控制的调整系统中,按一个固定的频率来接通和断开电源,并根据需要改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短。

通过改变直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电压的大小,从而控制电动机的转速。

在脉冲作用下,当电机通电时,速度增加;电机断电时,速度逐渐减少。

只要按一定规律,改变通、断电的时间,即可让电机转速得到控制。

本系统中通过控制51单片机的定时器T0,T1的时间,从而可以实现P0.4和P0.5,P1.0,P1.1,P1.2产生PWM信号。

定时器每中断一次, 使单片机的指定管脚根据条件输出高电平或低电平。

将直流电机的速度分为N个等级, 因此一个周期就有个N脉冲, 周期为N 个脉冲的时间。

速度等级对应一个周期的高电平脉冲的个数。

占空比为高电平脉冲个数占一个周期总脉冲个数的百分数。

一个周期加在电机两端的电压为脉冲高电压乘以占空比。

占空比越大, 加在电机两端的电压越大, 电机转动越快。

电机的平均速度等于在一定的占空比下电机的最大速度乘以占空比。

当我们改变占空比时, 就可以得到不同的电机平均速度, 从而达到调速的目的。

精确地讲, 平均速度与占空比并不是严格的线性关系, 在一般的应用中, 可以将其近似地看成线性关系。

系统总体流程
程序流程
图12.程序流程图取物函数详细流程
取货卸货函数详细流程图
循迹处理软件流程
在白色背景中有一条黑色的线,小车就是要沿着这条黑线行走,通过判断反射式光电传感器所接收到的反射光来判断小车所应行走的方向。

以三个反射式光电传感器为例进行说明循线的原理。

光电传感器与黑线位置关系示意图如图4-4所示。

光电传感器与黑线位置关系示意图
检测环节中一共有4个这样的光电传感器单元,实现组合式的控制方向的检测。

4个光电传感器电路组合功能见表4-1。

表4-1 光敏传感器状态真值表
循迹流程图
循迹流程图
3.数据分析处理:
4.实验效果及理论分析。

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