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《工业控制计算机》2018年第31卷第3期摘要:以STM32为系统控制器核心,采用模块化设计思想,设计了一款AGV 控制系统,实现各个模块之间的通讯与控制。
该控制器通过控制板结合软件程序的编写,实现与上位机的无线通讯、触摸屏上状态信息的显示和基本参数的设定、外围数据的采集以及控制等功能,达到了AGV 的自主行走与远程控制。
在实际行走测试中,AGV 的路径偏差和实时跟踪能力都已达到很好的效果,具有一定的实用价值。
关键词:STM32,AGV ,控制系统Abstract 押Taking STM32as the core of the system controller and adopting the modular design idea熏an AGV control system is designed to realize the communication and control among the modules.The controller combines control panel with the soft⁃ware program and then the host computer and wireless communication熏touch screen display status information and the basic parameters set熏external data acquisition and control could be realized.As a result熏it can walk automatically and be controllable remotely.In the actual walk test熏the path deviation and real-time tracking ability of AGV have achieved good results.Keywords 押STM32熏AGV熏control system自动引导小车(Auto Guide Vehicle ,AGV )是指装备有光学或电磁等自动引导装置,能够沿着指定的路径行走,具有安全保护及各种移载功能的运输车。
磁导航AGV 控制系统一、 磁导航AGV 系统介绍磁导航AGV 除机械结构之外，电气部分主要包括：车载控制器、磁导航传感器、地标传感器、激光避障传感器、遥控器、触摸屏、急停开关、三色灯、安全触边、电池、伺服驱动器、舵轮（伺服电机）、无线通讯模块等，系统图如下：无线通讯模块 安全触边 伺服舵轮电池 车载控制器 RFID 读卡器激光避障传感器 磁导航传感器 伺服驱动器 三色灯触摸屏 遥控器急停按钮 CanOpen CanOpen CanOpen CanOpen Modbus DI DO DI二、车载控制器介绍系统控制器基于codesys平台的PLC搭建，方便扩展、更新、维护，该控制器支持遥控器、磁条导航控制。
✧支持EtherCat\CanOpen\Modbus\高速脉冲；✧多路DI/DO、支持I/O扩展；✧基于codesys平台，支持PLC功能，二次开发；✧两轮差速控制；✧单舵轮、双舵轮、四舵轮控制；✧磁条循迹、遥控、防撞、远程通讯等功能；单舵轮AGV（2吨）双舵轮AGV（4吨）四舵轮AGV（12吨）六舵轮AGV（15吨）四舵轮AGV（20吨）四舵轮AGV（28吨）三、舵轮及驱动器TYD舵轮，是指集成了驱动电机、转向电机、减速机等一体化的机械结构，相比传统AGV小车差速控制方式，舵轮集成化高，适配性强，配合低压IXL伺服驱动器，可快速部署AGV、移动式机器人等。
IXL 低压伺服驱动器可用于驱动低压永磁同步电机、直流无刷电机、直流有刷电机、异步电机，广泛应用于AGV、移动式机器人、机械手等场合，额定电流从5-150A（多种规格可选），功率从50W-6KW，支持Can/CanOpen、RS485（Modbus）总线协议。
四、传感器选型磁导航传感器也叫磁循迹传感器，它用来帮助AGV巡线行走。
磁导航传感器一般安装在AGV车体或者驱动轮组上，在AGV运动时始终保持在磁条上方一定高度内。
磁导航传感器相对于车体的安装位置一般在对称中轴线上，通常对称安装。
AGV自动导航车控制系统的设计与改进AGV（Automatic Guided Vehicle）自动导航车是一种能够在工业环境中自动导航、运载物料的无人驾驶车辆。
AGV自动导航车控制系统的设计与改进，是为了提高生产效率，减少人工操作，实现自动化和智能化生产。
首先，AGV自动导航车的控制系统需要设计一个可靠的定位系统，以确定车辆的准确位置。
传统的定位方法包括激光导航、磁导航和视觉导航等，但这些方法都存在一定的局限性。
为了解决这个问题，可以采用多传感器融合的方法，结合使用激光、磁导航和视觉等多个传感器，提高定位的准确性和可靠性。
其次，AGV自动导航车的控制系统需要设计一个路径规划算法，以确定车辆的最佳路径。
传统的路径规划算法包括A*算法和Dijkstra算法等，但这些算法的计算复杂度较高，无法满足实时性的要求。
为了解决这个问题，可以采用快速路径规划算法，如D*算法和RRT算法等，减少路径规划的计算时间。
此外，AGV自动导航车的控制系统还需要设计一个动态避障算法，以确保车辆能够避免障碍物。
传统的避障算法包括静态避障算法和动态避障算法，但这些算法在遇到复杂环境时无法处理。
为了解决这个问题，可以采用深度学习算法，如卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）等，实现车辆的智能避障。
此外，AGV自动导航车的控制系统还可以设计一个自适应控制算法，以应对不同工作场景下的变化。
自适应控制算法可以根据工作场景的变化，调整车辆的速度、加速度和转向角度等，使车辆能够更好地适应工作场景的变化，提高车辆的运行效果。
最后，AGV自动导航车的控制系统还需要设计一个远程监控和调度系统。
远程监控和调度系统可以实时监控车辆的运行状态和位置，并对车辆进行操作和调度，提高车辆的运行效率和生产效率。
总之，AGV自动导航车控制系统的设计与改进是一个综合性的工程，需要考虑定位、路径规划、避障、自适应控制和远程监控等多个方面，以实现自动化和智能化生产。
AGV自动导航车控制系统的设计与改进AGV（Automated Guided Vehicle）自动导航车是一种用于物料运输和自动化生产的设备，其控制系统设计和改进对于提高AGV的性能和效率至关重要。
下面将介绍AGV控制系统的设计和改进，并提出一些关键的考虑因素和建议。
首先，AGV控制系统的设计应考虑以下几个关键因素：1.导航技术：AGV的导航技术可以使用多种方法，如激光导航、视觉导航、磁导航等。
根据实际需求和环境条件选择最适合的导航技术。
同时，控制系统应提供可靠的定位和导航算法，以实现精准的路径规划和导航功能。
2.避障系统：AGV在工作过程中需要避免碰撞障碍物，因此控制系统应配备可靠的避障算法和传感器。
例如，可以使用红外线、超声波或激光传感器来检测环境中的障碍物，并通过控制系统中的避障算法实时调整AGV的路径。
3.通信系统：AGV与其他设备和系统之间需要进行数据交互和通信，因此控制系统应具备稳定的通信功能。
可以使用无线网络或有线网络实现与其他设备的连接，同时控制系统应提供可靠的数据传输和通信协议，以保证数据的实时性和准确性。
其次，对于AGV控制系统的改进，可以考虑以下几个方面：1.系统集成：AGV控制系统一般包括导航、避障、通信、路径规划等功能，可以将这些功能进行系统集成，以减少系统的复杂性和提高系统的性能。
例如，可以使用嵌入式系统来实现多个功能的集成，以提高系统的灵活性和效率。
2.自动调整和路径优化：AGV在工作过程中可能会出现路径偏差或时间延迟等问题，可以通过控制系统进行自动调整和路径优化，以提高AGV的导航精度和运行效率。
例如，可以根据实际情况对路径进行动态调整和优化，以避免不必要的行驶距离和时间浪费。
3.传感器和算法的改进：控制系统的性能和效率很大程度上取决于传感器和算法的质量和可靠性。
因此，可以对传感器进行升级或改进，以提高对环境的感知能力；同时，可以对算法进行改进和优化，以提高AGV的导航和避障能力。
本技术提供磁导航AGV的工位对接方法、存储装置及控制系统，AGV接收任务后，根据目标工位所在的位置，并结合利用差速驱动装置运行到目标工位，完成工位对接任务。
与现有技术相比，本技术提供的磁导航AGV的工位对接方法，通过磁轨道与磁导轨的配合使用，并利用差速驱动方式实现AGV平移，其控制简单、生产成本低，实现了送料位置更多、路程更短、使用更加灵活的目的。
技术要求1.一种磁导航AGV的工位对接方法，其特征在于：包括若干个并列设置的磁轨道、若干个沿磁轨道长度方向间隔布置的AGV对接工位，以及连接相邻磁轨道上的工位的导引磁轨，每个磁轨道上的工位与其相邻的磁轨道上的工位对称设置，所述AGV上设有RFID读卡器和两个差速驱动装置，所述若干AGV对接工位上均布置有RFID地标卡，该工位对接方法包括以下步骤：a.AGV接收任务，判定目标工位是否位于当前磁轨道上，若是，AGV沿当前磁轨道行驶到对应目标工位上，AGV停止，完成对接；反之则执行步骤b；b.AGV行驶到目标工位所对应的导引磁轨上，RFID读卡器扫描RFID地标卡以读取目标工位方向，AGV停止；c.AGV上的两个差速驱动装置根据目标工位方向进行90度原地转动，旋转90度之后，差速驱动装置控制所述差速驱动轮转动，所述差速驱动轮转动带动AGV直行，到达目标工位，AGV完成工位对接。
2.根据权利要求1所述的磁导航AGV的工位对接方法，其特征在于：所述的导引磁轨设置有两条，所述两个差速驱动装置上均设有磁循迹组件；步骤c中，还包括如下步骤：c1：两个差速驱动装置旋转90度之后，所述磁循迹组件检测所述导引磁轨，当所述磁循迹组件均能同时检测到所述导引磁轨时，所述差速驱动装置同时启动，使AGV向目标工位行进，反之进入步骤c2；c2：当磁循迹组件检测不到所述，所述导引磁轨时，触发差速驱动装置的启停控制，控制其中一个差速驱动装置动作，另外一个差速驱动装置保持，直到两个磁循迹组件均能检测到磁条在循迹中央，则控制所述差速驱动装置同时启动，使AGV向目标工位行进。
AGV磁导航设计方案AGV磁导航设计方案AGV磁导航（Automated Guided Vehicle magnetic navigation）是指利用磁性导向线路来指引AGV（Automated Guided Vehicle）的导向技术。
这种技术作为AGV自动化系统的一部分，已经广泛地应用在仓库、物流中心、工厂等自动化领域。
因此，在实际应用中，AGV磁导航的设计方案也尤为重要。
磁导航线路的设计磁导航线路是AGV磁导航系统的重要组成部分。
设计AGV 磁导航线路时应该考虑磁带的铺设密度和箭头方向，以及磁性线路的断裂和接头处的处理。
磁带的铺设密度和箭头方向关系到AGV导航的精度和灵敏度，需根据实际情况具体设计安装，一般采用矩形和折线的方式布局。
断裂和接头处也需要进行良好的设计，以防止影响AGV导航的正常运转，通过采取保护措施，选用弹性材料对接，可以有效避免这个问题。
磁导航传感器的选用磁导航传感器是AGV磁导航系统运作的关键部分。
磁导航传感器是通过测量和识别磁场来实现对AGV导向轨迹的控制的。
一般来说，磁导航传感器可以采用以下两种设计方案：1. 磁传感器磁传感器是用于检测导向线路中磁场的探测器，它的系数非常高，因为它可以方便地探测到磁场的变化，准确掌握AGV 的位置。
磁传感器采用分布式式装置，可以实现把机器中心与传感器的位置间隔设为一定的值，能够省去抵销四个传感器之间的误差，可以实现AGV的稳定运行。
2. 光电传感器光电传感器是一种基于反射原理，可以利用光电元件实现对磁导航线路的测量和控制的传感器。
光电传感器具有高精度和超长寿命等特点，适用于较小或者复杂的磁导航线路，可以实现在复杂的场景环境下的准确导航。
AGV的控制程序设计AGV的控制程序设计是依照磁导航线路和磁导航传感器来完成的。
其中，控制程序需要包括AGV的路线设计，控制算法，以及需要进行AGV操作的细节设计等。
在实际应用中，可采用视觉定位、足球之类的快速运动算法来完成AGV的路径规划和挑选操作。
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。
AGV磁导航优秀设计
一、磁导航技术及其发展历程
磁导航技术是一种被广泛应用在无人驾驶的，机器人智能技术中的一项技术，以被磁导航装置感知地磁场为基础的技术。
这是一种不受外部信号及环境影响的定位导航技术。
它的出现给自动导航、自动驾驶系统等智能机器人领域带来极大的便利。
磁导航技术的发展历史可以追溯到公元前婆罗门时期，当时，婆罗门的船员在航行时使用了磁石和针，利用磁石感知地磁场走向美洲。
17世纪，英国科学家斯特劳斯发明了第一台罗盘，可用来测量航行船只在地球表面上的方位和距离。
19世纪，欧洲科学家们研究、发展了磁罗盘导航技术，从而使人们可以在海洋上和陆地上使用磁罗盘来探测方位和距离。
20世纪90年代以后，随着智能技术的发展，人们开始应用磁导航技术来控制机器人，实现自动导航和自动驾驶的无人驾驶和无人机。
1.使用高精度的磁传感器。
针对AGV磁导航来说，使用高精度的磁传感器可以更好的检测周围的磁场分布，来提高导航精度，减少导航误差，从而获得更好的导航效果。
2.搭配精确的定位模块。
同时，配合精确的定位模块，可以准确的定位AGV系统的位置。
基于磁场导航智能车控制器的设计学校:专业：电气工程及其自动化带队教师:参赛队员:第一章前言 (3)第二章方案论证 (4)第三章整体设计思路 (5)1）、磁场检测原理2)、系统整体结构3)、定磁场放大电路4）、交变磁场放大电路第四章单元电路 (10)1)、单片机最小统2)、速度传感器模块3)、磁场检测模块4)、电机驱动模块5)、舵机驱动模块6)、LCD显示模块第五章软件设计 (18)第七章结论 (21)附页在智能导航系统中，如无人驾驶飞机、无人驾驶汽车，目前较为常用的导航方式为GPS导航。
而地球磁场的大小和方向是任何人改变不了的，因此如何利用磁场导航具有很高的研究价值。
磁导航智能车根据多给交变的磁场信息或是根据无法人为改变的地球磁场来判断方向及大小，自行达到预期的目标并完成导航任务。
当今机器人技术发展如火如荼，其应用已涉及包括国防等众多领域，工业自动化，神五、神六升天，无人探月飞船……无不得益于机器人技术的飞速发展。
智能小车应该说是最基本的机器人雏形，智能小车控制系统的研制将有助于推动智能机器人等智能控制系统的发展。
实时采集传感器信号，智能分析外部环境、路径信息，自动实现方向控制及速度调节，是智能小车控制的主要特点，其设计内容涵盖机械、汽车、电子、自动控制、计算机、传感器技术等多个学科的知识领域。
作为一门新兴的综合技术，可广泛应用于工厂自动料车、固定场地搬运车等技术领域，具有良好的应用前景。
本文设计一智能车,能够检测有磁引导的轨迹识别,及自行检测当前地磁场.在有磁导航线路时,可跟踪线路磁场,自动寻找轨迹,并迅速或按照规定速度前进.在水平面内确定方位角,当接受到位置坐标和速度等命令后,智能车可再不受人干预的情况下,自行到达目标位置.实现对特定磁导航的智能循迹和地磁场的方位角的测定,以实现水平面内的定位,用以实现导航.第二章方案论证该项目的研究内容为首先对磁场导航相关的理论进行分析，根据所分析的理论设计导航模型。
AGV自动导航车控制系统的设计与改进AGV（Automatic Guided Vehicle）自动导航车是一种可以自主行驶的无人驾驶车辆，广泛应用于物流、仓储、制造等领域。
其控制系统的设计和改进对于提高AGV的导航精度、安全性和效率至关重要。
首先，AGV控制系统的设计需要考虑以下几个方面：1.导航系统：AGV的导航系统是AGV自主行驶的核心。
传统的导航方式包括激光雷达导航、视觉导航等，但这些方式都存在一定的局限性，如对环境要求较高。
因此，可以考虑采用多传感器融合的导航方案，结合激光雷达、摄像头、惯性导航等多种传感器，提高导航的准确性和鲁棒性。
2.智能决策与路径规划：AGV的控制系统需要根据导航数据和环境信息进行智能决策和路径规划，以实现快速、稳定的自主行驶。
在设计控制系统时，可以采用基于规则的方法，如基于状态机的控制方法，将决策和路径规划过程表示为一系列状态和转移，并根据当前状态和环境信息决定下一步的行动。
3.通信与协同控制：在现代物流环境中，多个AGV往往需要协同工作，保持良好的通信和协同控制至关重要。
因此，AGV的控制系统需要支持无线通信，以实现AGV之间的位置和任务信息的共享。
此外，还可以采用分布式控制的方法，将控制指令和决策过程分布到多个控制器中，提高系统的可靠性和灵活性。
接下来，针对AGV控制系统的改进可以从以下几个方面进行：1.导航精度提升：改进AGV的导航系统，提高导航的精度和鲁棒性。
可以采用更先进的传感器技术，如基于光学的深度相机、激光雷达等，提高地图的建模精度和位置识别的准确性。
同时，还可以引入机器学习算法，通过学习历史数据和经验，提高导航的智能化水平。
2.安全性增强：AGV在自主行驶过程中需要保证安全性，防止与人员和障碍物发生碰撞。
可以加装多个安全传感器，如红外传感器、超声波传感器等，实时监测周围环境，并根据监测结果调整AGV的行驶轨迹。
同时，还可以通过引入机器视觉技术，实现对AGV行驶区域的实时监控，提高安全性。
