自动引导小车(AGV)的结构设计-开题报告

自动导引小车AGV的结构设计及自主移动规划一、概述自动导引小车（AGV，Automated Guided Vehicle）是一种具备自主导航、定位、移动、避障以及作业执行等功能的智能移动设备。

在现代工业生产和物流领域，AGV以其高效、灵活、精确的特点，被广泛应用于物料搬运、仓储管理、生产线自动化等场景，有效提升了生产效率和物流管理水平。

AGV的结构设计是其实现自主移动和作业功能的基础。

一个典型的AGV通常由车身、驱动系统、导航系统、传感器系统、控制系统以及作业执行机构等部分组成。

车身是AGV的承载平台，驱动系统负责提供动力并实现移动，导航系统确保AGV能够按照预设路径或指令进行自主导航，传感器系统用于感知周围环境并实现避障，控制系统则负责协调各部分的工作，实现AGV的自主移动和作业执行。

自主移动规划是AGV实现高效、准确移动的关键。

AGV需要通过路径规划算法，根据任务需求、环境信息以及自身状态，规划出最优的移动路径。

同时，AGV还需要具备实时避障能力，能够在遇到障碍物时及时调整移动路径，确保安全、顺畅地完成作业任务。

对AGV的结构设计及自主移动规划进行研究，不仅有助于提升AGV的性能和稳定性，还有助于推动工业生产和物流领域的自动化、智能化发展。

本文将从AGV的结构设计和自主移动规划两个方面进行深入探讨，为AGV的研发和应用提供有益的参考和借鉴。

1. AGV的定义与功能自动导引小车（Automated Guided Vehicle，简称AGV）是一种装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的路径自动行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。

AGV是现代物流系统中的一种高效、灵活、智能的运输设备，广泛应用于制造业、仓储业、港口、机场等领域。

运输功能：AGV能够根据系统指令，自动将物料或产品从起点运输到终点，完成物料的搬运工作。

AGV的载重能力可以根据实际需求进行选择，从几百公斤到几吨不等。

导航功能：AGV通过内置的导航系统，如激光导航、电磁导航、视觉导航等，实现精确的路径规划和跟踪。

agv研究生开题报告AGV研究生开题报告摘要：自动导引车（AGV）是一种能够自主行驶的无人驾驶车辆，广泛应用于物流、制造业等领域。

本研究旨在探讨AGV在物流领域的应用，分析其优势和挑战，并提出改进和优化的方案。

1. 引言AGV作为一种智能化的物流设备，具有高效、准确、安全等优势，被广泛应用于仓储、分拣、搬运等环节。

然而，目前AGV在实际应用中仍面临一些挑战，如路径规划、环境感知等问题。

因此，本研究旨在通过对AGV的研究，提出改进和优化的方案，以提高其在物流领域的应用效果。

2. AGV的原理与分类AGV基于自主导航技术，通过激光雷达、摄像头等传感器感知周围环境，实现路径规划和障碍物避让。

根据不同的应用场景，AGV可分为单向行驶AGV、多向行驶AGV、导引车型AGV等。

各类AGV在不同环境下有着各自的优势和适用性。

3. AGV在物流领域的应用AGV在物流领域的应用主要包括仓储、分拣、搬运等环节。

AGV可以根据预设的路径和任务，自主完成货物的搬运和分拣工作，提高物流效率和准确性。

同时，AGV还可以与物流管理系统进行无缝对接，实现全面的物流自动化。

4. AGV的优势与挑战AGV相比传统的人工搬运，具有高效、准确、安全等优势。

它可以24小时连续工作，不受疲劳和人为因素的影响。

然而，AGV在实际应用中仍面临一些挑战，如路径规划的复杂性、环境感知的准确性等。

这些挑战需要通过技术创新和改进来解决。

5. 改进和优化方案为了提高AGV在物流领域的应用效果，本研究提出以下改进和优化方案：（1）路径规划算法的改进：结合实际场景和需求，设计更加高效和准确的路径规划算法，提高AGV的路径规划能力。

（2）环境感知技术的优化：引入更先进的传感器和感知技术，提高AGV对周围环境的感知能力，减少事故和误操作的发生。

（3）与物流管理系统的深度融合：通过与物流管理系统的深度融合，实现对AGV的实时监控和调度，提高物流效率和灵活性。

6. 结论AGV作为一种智能化的物流设备，在提高物流效率和准确性方面具有巨大潜力。

agv研究生开题报告AGV研究生开题报告一、引言自动导引车（Automated Guided Vehicle，AGV）是一种能够在无人操控的情况下，自主完成物品搬运任务的智能机器人。

AGV在工业生产中起到了重要的作用，可以提高物流效率、降低劳动强度，因此备受关注。

本文旨在探讨AGV的发展现状、技术挑战以及未来发展方向。

二、AGV的发展现状AGV的发展历史可以追溯到20世纪50年代，当时AGV主要用于工业生产线上的物料搬运。

随着技术的不断进步，AGV逐渐应用于更广泛的领域，如仓储物流、医疗保健、餐饮服务等。

目前，AGV已经成为工业自动化的重要组成部分，为企业提供了高效、可靠的物流解决方案。

三、AGV的技术挑战尽管AGV在工业应用中取得了显著的成就，但仍面临着一些技术挑战。

首先，AGV的导航和定位技术需要不断改进，以确保其准确性和稳定性。

其次，AGV需要具备智能决策能力，能够根据环境变化做出合理的行动。

此外，AGV的安全性也是一个重要的考虑因素，需要采取措施确保AGV在工作过程中不会对人员和设备造成伤害。

四、AGV的未来发展方向为了进一步提高AGV的性能和功能，未来的研究方向可以从以下几个方面展开。

首先，可以研究开发更先进的导航和定位技术，如激光雷达、视觉识别等，以提高AGV的定位精度和适应性。

其次，可以探索AGV的协作与协同技术，使多个AGV能够实现智能化的任务分配和协同工作。

此外，还可以研究开发更高级的人机交互界面，使操作人员能够更直观地与AGV进行交互。

五、结论AGV作为一种智能机器人，在工业生产中发挥着重要的作用。

尽管目前已经取得了一定的成就，但仍面临着一些技术挑战。

未来的研究方向可以从导航定位技术、协作与协同技术以及人机交互界面等方面展开，以进一步提高AGV的性能和功能。

相信随着技术的不断进步，AGV将在工业自动化领域发挥更大的作用，为人们的生产生活带来更多便利。

AGV系统路径规划技术研究的开题报告一、研究背景与意义自动导引车（AGV）系统作为智能制造的重要组成部分，其在物流、生产等行业中的应用日趋广泛。

AGV系统有很多关键技术，其中路径规划技术是AGV系统的核心之一，对于完成自动化操作任务、提高系统效率和降低运营成本具有重要意义。

目前，AGV系统路径规划技术主要有两种，一种是基于图搜索的算法，如Dijkstra算法、A*算法等；另一种是基于深度学习的算法，如神经网络、卷积神经网络（CNN）等。

然而，这些算法都存在一些局限性，如基于图搜索的算法只适用于简单环境，且搜索的时间会随着地图规模增大而急剧增加；基于深度学习的算法需要大量的数据进行训练，才能获得良好的性能。

因此，如何在复杂环境下高效地完成路径规划，是AGV系统路径规划技术研究的重要问题。

本课题将基于现有路径规划算法的基础上，研究新的路径规划方法，以提高AGV系统的自动化操作效率，降低运营成本。

二、研究内容1. 对现有路径规划算法进行分析，包括基于图搜索的算法和基于深度学习的算法，探讨其适用性、优缺点以及存在的问题。

2. 基于现有算法，提出新的路径规划方法。

本课题将重点研究AGV系统路径规划中的三个关键问题：（1）怎样选择合适的启发式算法，以降低搜索复杂度，提高搜索效率？（2）怎样将机器学习算法融入路径规划模型，以提高模型的泛化性和适应性？（3）怎样考虑AGV实际运动特性，以提高路径规划的实时性和准确性？3. 设计路径规划实验，对现有算法和提出的新算法进行对比实验，并对实验结果进行分析。

三、研究计划本课题的研究计划分为以下三个阶段：第一阶段（2周）：调研AGV系统路径规划技术的发展现状、现有的路径规划算法及其应用领域、特点。

第二阶段（4周）：基于现有算法，提出新的路径规划方法，并设计路径规划实验，对现有算法和提出的新算法进行对比实验。

第三阶段（2周）：对实验结果进行分析和总结，撰写开题报告，为后续研究奠定基础。

AGV自动导引小车结构系统全设计AGV自动导引小车是一种能够自主行驶的智能物流搬运设备，通常被应用于仓库、工厂、物流园区等场所，用于搬运货物、零部件或其他物件。

AGV车具有自主导航、避障、自动充电等功能，可以提高物流搬运效率，减少人力成本，提升物流运作的自动化水平。

1.底盘：底盘是AGV车的主体框架，负责支撑整车重量，保证车辆的稳定性和可靠性。

底盘结构通常采用焊接或铆接的方式，材料选择一般为钢材或铝材，具有较好的强度和刚性。

底盘上配备有驱动轮、导向轮和支撑轮，以保证车辆的正常行驶和导航。

2.传感器：传感器是AGV车上的“眼睛”，用于感知车辆周围的环境信息，包括障碍物、地标、光线等。

常用的传感器包括激光雷达、超声波传感器、红外传感器等，通过这些传感器采集到的信息，AGV车可以做出相应的决策，以避开障碍物，完成路径规划。

3.控制系统：控制系统是AGV车的核心部件，负责车辆的自主导航、路径规划、动作控制等功能。

控制系统通常由嵌入式控制器、电子控制器、通讯模块等组成，通过预先编程的算法和指令，实现车辆的智能控制。

控制系统还可与物流管理系统、仓储管理系统等进行无线通讯，实现对AGV车辆的远程监控和管理。

4.执行系统：执行系统是AGV车的执行部件，负责实现车辆的运动和操作。

执行系统包括电机、减速器、传动装置等，通过接收控制系统发出的指令，实现车辆的前进、后退、转向等动作。

执行系统通常采用电动驱动方式，具有较高的动力和灵活性，以满足多样化的物流搬运需求。

综上所述，AGV自动导引小车的结构系统设计是一个复杂而精密的工程，需要整合底盘、传感器、控制系统、执行系统等多个部件，确保车辆具有良好的稳定性、可靠性和智能性。

未来随着智能物流技术的不断发展和应用，AGV车将会越来越普及，成为物流搬运领域的重要工具。

毕业设计（论文）开题报告题目：自动导引小车（agv）的设计学院：机电工程学院系机械工程系专业：机械制造设计及其自动化班级：机制023班学号： 02122802 姓名：指导教师：填表日期：引言agv(automatic guided vehicle),即自动导引车，是一种物料搬运设备，是能在一位置自动进行货物的装载，自动行走到另一位置，自动完成货物的卸载的全自动运输装置。

agv是以电池为动力源的一种自动操纵的工业车辆。

装卸搬运是物流的功能要素之一，在物流系统中发生的频率很高，占据物流费用的重要部分。

因此，运输工具得到了很大的发展，其中agv的使用场合最广泛，发展十分迅速。

1913年，美国福特汽车公司使用有轨底盘装配车。

1953年，美国barrett electric制造了世界上第一台采用埋线电磁感应式的跟踪路径自动导向车，也被称作“无人驾驶牵引车”。

20世纪70年代中期，具有载货功能的agv在欧洲得到迅速发展和推广应用，并被引入美国用于自动化仓储系统和柔性装配系统的物料运输。

从80年代初开始，新的导向方式和技术得到更广泛研究和开发。

90年代以来，agv从仅由大公司应用，正向小公司单台应用转变，而且其效率和效益更好。

agv按照引导方式不同分为：固定路径导引、自由路径导引等。

按照移载方式不同分为：侧叉式移载、叉车式移载、推挽式移载、辊道输送机式移载、升降台式移载、机械手式移载等。

一、选题的依据及意义：本课题为自立课题。

agv是集人工智能、信息处理和图像处理为一体，综合了当今科技领域先进的理论和应用技术。

属于移动式机器人的一个分支。

它最早是在美国发展起来的，在国外已经有几十年的历史了。

因此，agv被广泛应用在仓储业、邮局、图书馆、港口码头、机场以及危险场所和特种作业的场合。

agv是一种非常有发展前途的物流输送设备，尤其在柔性制造系统（fms）中被认为是最有效的物料运输设备。

二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）：agv是伴随着柔性加工系统、柔性装配系统、计算机集成制造系统、自动化立体仓库而产生并发展起来的。

自动引导小车A G V的结构、原理与功能自动引导小车AGV的结构、原理与功能一、AGV简介无人搬运车(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。

一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线，电磁轨道贴在地板上，无人搬运车则依循电磁轨道所带来的信息进行移动与动作。

AGV以轮式移动为特征，较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。

与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置，不受场地、道路和空间的限制。

因此，在自动化物流系统中，最能充分地体现其自动性和柔性，实现高效、经济、灵活的无人化生产。

二、AGV的结构AGV控制系统分为地面（上位）控制系统、车载（单机）控制系统及导航/导引系统，其中，地面控制系统指AGV系统的固定设备，主要负责任务分配，车辆调度，路径（线）管理，交通管理，自动充电等功能；车载控制系统在收到上位系统的指令后，负责AGV的导航计算，导引实现，车辆行走，装卸操作等功能；导航/导引系统为AGV单机提供系统绝对或相对位置及航向。

1 .地面控制系统AGV地面控制系统（Stationary System）即AGV上位控制系统，是AGV系统的核心。

其主要功能是对AGV系统（AGVS）中的多台AGV单机进行任务分配，车辆管理，交通管理，通讯管理等。

2. 任务管理任务管理类似计算机操作系统的进程管理，它提供对AGV地面控制程序的解释执行环境；提供根据任务优先级和启动时间的调度运行；提供对任务的各种操作如启动、停止、取消等。

3. 车辆管理车辆管理是AGV管理的核心模块，它根据物料搬运任务的请求，分配调度AGV执行任务，根据AGV行走时间最短原则，计算AGV的最短行走路径，并控制指挥AGV的行走过程，及时下达装卸货和充电命令。

AGV自动导引小车结构系统全设计引言AGV（Automated Guided Vehicle，即自动导引车）是指通过感应、识别或该车上安装的导航装置自动行驶的无人搬运车辆。

因其可靠、效率高等优点，被广泛应用于物流、制造、医药等领域。

本文旨在介绍AGV自动导引小车的结构设计方案。

AGV结构设计底盘AGV底盘是AGV的核心部位，主要包括车轮、电机、减速机、底盘板等组成。

底盘板是AGV底盘的承载物，一般使用铝合金材料制作，极为坚固。

车轮和电机组成了小车的驱动系统，根据小车的载重量和行驶路面情况来选型。

感应装置AGV的感应装置包括激光导航、地磁导航、视觉导航等系统。

比较常用的是激光导航。

AGV底盘上安装了激光传感器，利用激光雷达扫描环境，并通过预设的地图实现路径规划。

控制器AGV的控制器主要由单片机和驱动电路组成。

单片机采用高性能控制器，可对底盘、感应装置、电机等进行控制，实现车辆的自动化控制。

驱动电路负责将单片机的指令转换为电机控制信号，驱动车轮和减速机的正常运转。

能源装置AGV的能源装置包括电池、供电系统等组成。

电池可选择干电池或锂电池，也可以根据具体使用环境选择太阳能电池、燃料电池等其他新型电池。

附件装置附件装置包括保护装置、报警装置、码表、标志等。

保护装置主要是为了保护AGV在行驶过程中不受到损伤，报警装置主要是为了保证人员和设备的安全。

码表和标志用于标识AGV通过的位置和行驶方向。

，AGV自动导引小车的结构设计是非常重要的，它关乎到自动导引小车的运动性能、控制性能、载重能力等多个方面。

通过合理的层次结构，可以使AGV铰接点处变得更加稳定、方便，整机的使用寿命更加延长。

因此，在设计过程中，需要根据具体使用环境和需求，选用合适的材料和设备，以达到最优的效果。

智能小车毕业设计开题报告开题报告是毕业设计的重要组成部分，旨在介绍设计项目的背景、目的和意义，并提出具体可行的解决方案。

下面是一个智能小车毕业设计开题报告的示例：一、设计背景智能小车是一种能够自主感知环境、做出决策并执行任务的机器人，常被应用于工业自动化、物流配送、室内导航等领域。

随着人工智能和机器学习技术的发展，设计一款智能小车成为了一个有挑战性且有意义的毕业设计课题。

二、设计目的本毕业设计旨在设计一款能够实现实时感知、自主导航、避障和执行任务的智能小车。

通过该设计，旨在提升小车的智能性和灵活性，提高生产效率和智能化水平。

三、设计意义1. 应用领域广泛：智能小车可以应用于工业自动化、物流配送、室内导航等领域，可以帮助提高工作效率，降低劳动强度。

2. 技术研究前沿：设计过程中需要运用到人工智能、机器学习等先进技术，对这些技术进行研究和应用有助于推动相关领域的发展。

3. 教学应用价值：智能小车设计是一项集电子技术、控制技术、机械工程等多学科知识于一体的综合性设计，对于教学实践具有重要的教学应用价值。

四、设计方案本设计将采用以下技术进行智能小车的设计：1. 感知技术：通过使用传感器，如超声波传感器、红外传感器等，实现小车对周围环境的实时感知和障碍物检测。

2. 导航算法：借助激光雷达、视觉识别等技术，实现小车的自主导航和路径规划。

3. 控制系统：设计小车的控制系统，包括电机驱动、运动控制以及与感知和导航系统的数据交互。

4. 任务执行：设计小车的任务执行系统，实现小车的物品搬运、路径跟踪等功能，可以通过编程实现小车的复杂任务。

五、设计进度安排1. 第一阶段（第1-2周）：查询相关文献，了解智能小车的发展状况和相关技术。

2. 第二阶段（第3-6周）：设计小车的硬件平台，包括电机驱动、传感器安装和连接等。

3. 第三阶段（第7-10周）：设计小车的感知系统，实现对环境的实时感知和障碍物检测。

4. 第四阶段（第11-14周）：设计小车的导航系统，实现自主导航和路径规划。

自动导引小车（AGV）系统的设计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，对传感检测电路和单片机控制系统硬件电路进行了设计:软件方面，采用模块化的编程方式来实现系统的各种功能，并实现了单片机与电机控制器之间的串口通信。

4.在总结全文的基础上，对AGV小车的设计和研究提出了展望。

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；串口通信。

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 terms of 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.4. On the base of summarizing the dissertation, the development prospect of AGV research was put forward.Key words: Infrared rays guided; AGV; MCU; Drive and control circuit; Running strategy; Control strategy;Serial communication.目录摘要………………………………………………………………………………ABSTRACT…………………………………………………………………………目录………………………………………………………………………………第1章绪论………………………………………………………………………1．1 概述……………………………………………………………………1.1.1国外研究状况……………………………………………………1.1.2国内发展情况……………………………………………………1.1.3 AGV系统技术研究方向…………………………………………1．2 AGV系统的构成与AGV的结构…………………………………………1.2.1 AGV系统的构成……………………………………………………1.2.2 AGV的结构…………………………………………………………1．3 AGV导航系统……………………………………………………………1.3.1固定路线方式……………………………………………………1. 4研究课题的提出…………………………………………………………1. 5本章小结…………………………………………………………………第2章 AGV的总体设计……………………………………………………………2. 1总体设计…………………………………………………………………2. 2小车运动分析……………………………………………………………2. 3 传感器的选用……………………………………………………………2.3.1 红外传感器寻迹原理……………………………………………2.3.2红外寻迹方案选择………………………………………………2.3.3具体设计与实现…………………………………………………2.3.4超声波传感器避障原理…………………………………………2.3.5超声波测距模块实物图片………………………………………2.3.6超声波模块具体功能简介………………………………………2.3.7规格参数…………………………………………………………2. 4 本章小结…………………………………………………………………第3章 AGV机械结构和驱动转向系统的设计……………………………………3. 1 AGV机械结构的设计………………………………………………3.1.1 车体尺寸结构设计………………………………………………3.1.2 驱动方式的选择和车轮的选择………………………………3.1.3 传感器的布置…………………………………………………3. 2驱动系统部件的选择与校核………………………………………3.2.1电机的选择………………………………………………………3.2.2行走系统的驱动装置…………………………………………3.2.3 AGV行驶阻力的计算…………………………………………3.3 主减速比的选择………………………………………………3.4 电源部分选择………………………………………………………3.5 本章小节………………………………………………………………第4章控制系统与行走策略…………………………………………………4.1控制系统…………………………………………………………………4.1.1驱动芯片模块………………………………………………………4.1.2电源模块……………………………………………………………4.1.3光电耦合器…………………………………………………………4.2电路的设计…………………………………………………………………4.3行走策略……………………………………………………………………4. 4传感器采样………………………………………………………………4. 5控制策略…………………………………………………………………4. 6动作类型………………………………………………………………4.6.1直线路径行走……………………………………………………4.6.2特殊路径的行走……………………………………………………4.6.3左转弯………………………………………………………………4.6.4右转弯………………………………………………………………4.6.5停车………………………………………………………………第5章总结与展望……………………………………………………………5.2研究展望………………………………………………………………5.1全文总结………………………………………………………………第1章绪论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。