基于麦克纳姆轮的AGV小车研制及协调控制

发布时间：2025-05-01 11:34

　　机器人行业兴起的同时,关于机器人有效移动的研究也渐渐深入。为了彻底解决机器人移动问题,人们提出了让机器人搭载自由移动小车的设想,这导致全方位移动AGV的研究备受国内外学者的关注。全方位移动AGV的转向控制难度较大,转向精度、可靠性要求高,严重影响了机器人的移动,而麦克纳姆轮具有转向性能突出,承载能力大等优点。本文针对上述问题,基于麦克纳姆轮(Macanum)技术设计一款四轮移动小车,突破样车研制及协调控制关键技术。该车可用于机器人移动式底座,及仓储物流运输的移动小车。小车由四个直流电机分别驱动四个麦克纳姆轮,由整车协调控制器控制四个直流电机,实现小车全方位移动。首先,在分析移动小车功能需求基础上,确定小车的整车设计方案;依据小车的整体设计方案选择关键零部件,以主要零部件的尺寸为基础绘制小车三维图,并列举小车转向与Mecanum轮旋转的匹配情况。其次,对于单个Mecanum轮采用模糊自适应PID控制,利用Matlab/Simlink建立控制系统仿真模型,对驱动电机的控制系统进行模拟仿真。然后,以单个电机控制系统为基础,建立并行控制、主从控制、交叉耦合控制、相邻交叉耦合控制和偏差耦合控制模型...

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【学位级别】：硕士

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图1-1勇气号火星探测车

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图1-3NuTonomy无人驾驶出租车

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图1-4Waymo机器人服务出租车

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图1-3AGV无人搬运车

移动小车车轮位置的布局对小车加速度的影响，哈工大的一位教授也做出了很科学的分析和研究。对于小车的平衡性研究，清华大学处于我国的先进水平，除了对小车碰撞稳定性研究，提出对小车的结构进行改进优化的方法以外，还对单个车轮的角加速度和加速度对小车的平衡性做了大量研究，提出了提高电机的速度....

本文编号：4042210