AGV无轨小车毕业设计-无轨运输小车设计

毕 业 论 文（设 计）论文（设计）题目：无轨运输小车设计姓 名学 号院 系专 业年 级指导教师 目 录第1章 绪论51.1 AGV自动引导小车简介51.2 自动引导小车的分类51.3 国内外研究现状及发展趋势51.4选题依据和研究意义6第2章 机械部分设计72.1 设计任务72.2 确定机械传动方案72.3 直流伺服电动机的选择82.4 联轴器的设计112.5 蜗杆传动设计122.6 轴的设计142.7 滚动轴承选择计算22第3章 控制系统的设计273.1 控制系统总体方案的确定273.2 鉴向273.3 计数的扩展283.4 中断的扩展293.5 数摸转换器的选择313.6 电机驱动芯片选择343.7 运动学分析383.8 控制程序的设计39第4章总结与展望47参考文献48致 谢492摘 要自动引导小车AGV在当今科技领域中，它是通过计算机网络技术把光电声等物理量集于一体并且把无轨运输技术与先进理论整合在一起的具有先进科技的小车。自动无轨运输导引小车具有高效，运作灵活及环保等优点，在工作过程中可以极大地提高生产效率，因此在柔性制造系统中得到了广泛的应用。通过对自动无轨运输导引小车的驱动系统分析及国内外无轨小车的发展状况的研究，本次毕业设计主要包括电机的参数容量等选择。联轴器的结构型号选择，以及蜗轮蜗杆传动的设计。轴承的选择及控制系统中硬件的设计、软件程序的编程。在小车整个运行中，小车可以实现按照预先设计的轨迹自主运行。关键词 ： 无轨运输；自动引导；单片机；PWMAbstractAutomatic guided vehicle AGV in today in the field of science and technology, it is through the computer network technology, the physical quantities such as sound, light and electricity set in one and the non rail transportation technology and advanced theory integrated in together with the advanced technology of the car. Automatic rail transport guided vehicle has the advantages of higher efficiency, and flexible operation and environmental protection so on, which can greatly improve the production efficiency in the process of work, so it is widely used in flexible manufacturing system. Through the automatic rail guided vehicle drive system analysis and no rail car development status of the domestic and foreign research, the design content mainly includes: the design of DC motor, coupling and worm drive design, bearing selection and control system hardware design, software programming. In the whole operation of the car, the car can be achieved in accordance with the pre designed track to run autonomously.Keywords ： Rail transport；Automatic guiddance；Singlechip；PWM47第1章 绪论1.1 AGV自动引导小车简介 轻型无轨运输小车AGV是一种以计算机控制整个中央系统，利用物理信息（磁条，激光等）指导小车按照设定的轨迹行驶的无人驾驶小车。在整个控制系统中，一般都是利用计算机作为整个控制的合理，然后结合导航以及对周边运行的时候能够起到辅助设备，最后在加上多个AGV系统，从而组成了一个总的AGV系统。在工作中，他主要是充分发挥了计算机系统的功能，利用计算机实施实时的监控，并随时针对情况进行调控，然后AGV就可以根据既定的路线进行运动，从而达到一个行程，完成预期的工作。在正常的工作中，由于AGV自身带有电源，所以计算机需要随时监控电量，需要根据剩余电量的多少看是否要在预定的地方充电。1.2 轻型无轨运输小车的特点与分类轻型无轨运输小车的主要特点有以下几种：（1）自动化程度很高系统运行稳定可靠，物流系统能力强； (2)运行灵活，在行驶过程中可更改路径； (3)小车内部有检测电量装置，在小车电量不足时可以实现快速充电。轻型无轨运输小车的分类： 根据导航方式的不同：轻型无轨运输小车分为两种，分别是次导航和激光导航。两种导航方式各有不同的应用范围以及工作原理。根据工作的不同，又可以分为地盘总装配型小册，以及发动机装配型轻型无轨运输小车，变速箱装配型轻型无轨运输小车，运输型轻型无轨运输小车，搬运型轻型无轨运输小车，重载轻型无轨运输小车，智能巡检轻型无轨运输小车,特种轻型无轨运输小车。1.3 国内外研究现状及发展趋势轻型无轨运输小车是当今社会发展的第一动力，是工业及现实生活中重要设备。第一辆轻量化，非轨道无轨运输小车诞生于1953年。1995年，英国第一个将轻型无轨运输小车运用到生产线上，这使得运输效率大为改观，同时也提高了工作效率。无轨运输技术在欧洲起源于80年代初，美国公司将单片机用作控制整个无轨小车的导引系统中，极大地促进了无轨技术的发展。在1996年，日本开设了第一家采用AGV技术的无轨小车制造厂，随着技术的发展，目前日本开设了更多更先进的无轨小车制造厂。在国外，轻型无轨运输小车起步焦躁，发展迅速，市场范围大，应用最广泛的是车辆制造行业。能够占到每年小车销量的百分之三十。是主要的市场。而在我国，由于一直以来对自动化程度的需求不是很大，所以整体发展较慢。目前国内主要是依靠真核引进国外的技术进行研究发展。在国内我国着手研制轻型无轨运输小车的时间相对与外国来说有点晚。虽然国内研究的较晚，但是发展速度是突飞猛进的。现在昆仑的无轨技术其水平基本上代表了国内的最高水平。目前国内成系统的AGVS总共不到六十五个，普通的其他结构的无轨运输车也不过几百台。其中应用最为广泛的是烟草工业。目前已经有十几家在使用较为先进的激光引导运输小车。1.4选题依据和研究意义在现在一个科技发达的年代，工业及生活中劳动力逐渐由机器所代替，轻型无轨运输小车也成功在科技时代上演了重要角色。在工业中，自动引导无轨运输的方式多被采用，这种技术不但降低了劳动力，降低了生产成本，更重要的是操作简便，提高生产效率，能为工业谋求最大利润。目前，轻型无轨运输小车得到了广泛的利用，成为搬运设备中核心设备。第2章 机械部分设计2.1 设计任务设计一台在工作过程中可以实现直走、倒退、转弯及根据需要及时进行停车的多功能无轨控制小车。整个小车的控制采用单片机控制。单片机的型号选择AT89C51。这是目前比较常用的单片机，能够满足小车的控制功能需求。本次设计的关于小车的基本参数是长度500mm，宽度300mm。要求在工作中的运行速度能够达到100mm/s。同时针对小车的基本技术要求如下：1、负载最大可以达到35kg；2、小车在运行中的转弯半径最小为71cm；3、在工作中小车能够达到的最大速度为10m/s。 2.2 机械传动方案方案一：三轮式结构设计。无轨小车的方向是由方向盘控制万向轮实现的。小车的动力有电机提供，进而驱动小车两后轮实现行走动作，如下图1 所示为小车的驱动传动结构方案。图1 传动方案一方案二：四轮式结构设计。小车的前轮是一对通用车轮，小车的驱动是由后轮实现的。小车的差动转向是电机将动力传递给后轮，通过减速器实现两轮的速度不相同而完成的。下图2所示为四轮式结构设计动力系统图。图2 传动方案二根据上面两个传动以及结构方案的对比可以发现，四轮式结构的小车传动复杂，成本较高，但是四轮结构的稳定性较好，并且四轮结构采用双簧的蜗轮蜗杆的差动装置，其误差比三轮结构小。所以根据上面的对比，决定本次毕业设计选择四轮式传动驱动方案。2.3 电动机的选择格局上面传动方案，本次设计的驱动采用的是电机驱动的方式，未来适应单片机的控制以及精度的要求，选择的是直流伺服电机。这种结构的电机的选择需要参考小车的基本参数进行计算得到，然后选择电机。1、根据前面章节给定的参数，小车在工作中运行的速度为100mm/s，所以车辆转动的速度计算如下： （1）在传动系统中可以看到，索泽的减速器是蜗轮蜗杆结构，根据对减速器的选择减速比取值为62，则可计算出所需要的电机的转速如下： （2）在正常的工作行走中，小车所需要承受的各种力的结构见图如下图所示。图3 四轮受力简图首先计算车辆自身的重量。 （3）根据已知参数，小车的最大负荷计算 （4）根据小车手里的三维空间图，列车在工作中的平行方程。根据四轮式的结构可以看到，小车的前后轮是一个对策的结构形式，所以： ， ， （5） ， （6）计算可得： 无轨小车的后来手里情况如下图4所示，车轮在工作中的摩擦阻力局Mf是一个中间的之，计算公式如下： （7） （8）公式中的表示在工作所受到的摩擦阻力系数，根据相关的设计手册，取值为210，本次设计取值为6。则可计算牵引力公式如下： （9） 图4 后轮受力 图5 前轮受力（1） 根据上面的计算基本公式以及分析，通过力学转换计算在工作中电机锁需要承受的力矩，TL计算公式如下： （10）公式中的效率取值为0.7，称重取值为157.66N，取值为0.15。（2） 根据所计算的各种参数，计算作用到电机上的负荷惯性JL，计算公式如下： （11）公式中的J分别飙车车辆在工作过程中的车轮、蜗杆、涡轮以及轴等的的转动冠梁。分别进行带入计算的。（3） 电机的选定针对已经确定的电机的形式，电机主要选择的参数就是专家以及额定管理，本次设计选择的电机型号为MAXON F2260，这种电机采用的是石墨碳刷、直径60mm，转动惯量为1290gcm2，从而可以计算： （12）即 惯量 （13）根据上述结果表明电机满足要求。（4）快移时的加速性能当自动导引车进行工作时，最大的空载加速度发生扭矩，而对伺服电机最大速度的步进指令加快。为最大空载加速度的最大转矩。 。 （14）加速时间 （15）其中，机械时间常数2.4 联轴器的设计伺服电动机上轴的半径是4mm，蜗杆轴与输出轴联接部分轴的半径是6mm。根据二者的尺寸，选择联轴器的基本结构如下图所示。图6 结构图联轴器的连接方式采用锁晓连接，根据工作中所承受的力以及剪切强度计算锁钉的尺寸d： （16）根据机械设计手册以及国标，本次设计小丁的材质选择45钢，并经调制处理后硬度达到200HBS。根据相关的参数可以得到，他的基本参数为屈服强度637MPa，剪切强度353MPa，则可以计算销钉的需用切应力： （17）在世纪的计算中，需要综合考虑到过载所产生的系数，根据相关范围，本次设计过载系数取值为1.6。 在实际的运算中，对计算的结果取销钉的直径为5mm。2.5 减速机构设计本次设计的减速机构选择的是涡轮我国传动。根据相关的国标以及实际传动的需要，选择渐开线式蜗杆结构。根据蜗杆工作的特点，本次设计她的材质采用40Cr，这样能够确保蜗杆具有较高的强度和硬度。涡轮则可以利用HT200进行铸造加工。2.5.1 蜗杆传动的受力分析首先计算在工作的时候在涡轮上所产生的专家T2，根据涡轮的吃书为1，传动效率取值为0.7。则可计算如下： （18）图7 蜗轮-蜗杆受力分析轴向力和径向力计算为 （19） （20） （21）2.5.2 按弯曲疲劳强度进行设计由于涡轮的齿数有可能比较多，在工作的时候容易因为弯曲强度不足而导致整个系统不能正常运作。根据玩去疲劳强度计算如下： （22）首先确定公司中的K，他表示载荷系数，分别有不均匀系数、使用系数以及工作系数组成，分别用K，KA，KV表示。在工作中，取K=1，查表11-15可得KA=1.15，KV=1.1,带入计算 （23）根据相关的设计标准，涡轮的需用盈利F=48MPa 假设 31048，则看计算涡轮的齿数： （24）根据，可以从设计手册中查询得到齿形系数，则可计算齿轮的螺旋角系数： （25） 根据上面的基本参数的计算以及蜗轮蜗杆的选择对照表，选择涡轮我国的中心距为50mm，模数为1.25mm，分读研直径为22.4mm。其中蜗杆的头数为1，直径系数为17.92，到成交为=31138，变为系数为+0.04。2.5.3 主要参数与尺寸计算(1) 首先计算蜗杆的基本尺寸，分别如下轴向齿距 （26）齿顶圆 （27）齿根圆 （28）蜗杆齿厚 （29）(2) 蜗轮传动比 （30）分度圆 （31）喉圆直径 （32）齿根圆直径 （33）咽喉母圆半径 （34）同时为了提高运输小车在运行以及停止中的精度和误差需要，本次设计选择了6级精度的圆柱蜗杆、蜗轮。 2.6 轴的设计2.6.1 前轮轴的设计结构如图8： 图8 前轮轴结构（1）首先计算在工作中轴所承受的力。前轮的受力结构见图如下图所示。 （2）结构设计首先确定轴以及与其配合、装配的零部件的方式。在本次设计的轴中，左端分别需要安装轴承以及周涛。右侧则需要安装腹板、螺栓、套筒等等，通过零部件的配合形式初步确定了轴的各个阶段的长度。然后根据配合的基本要求以及零部件的尺寸，确定轴的隔断具体尺寸。首选装配的是轴承，小车前轮在因力矩作用下，主要的作用力是径向力，依据轴承的受力特点，选择的是深沟球轴承，选择的型号为6004。根据轴承的型号，选择安装轴承的阶段的直径为20mm。并通过周建进行定做。另一端与螺母紧紧想贴。为了满足系统的要求，轴段与辐条选择适当的尺寸比。左右轮使用肩部定位，肩高的左侧部分H = 3mm，然后在轴环的直径为36mm，宽度为5mm。轴套的型号为GB 894，为标准的工件，其尺寸为标准规定尺寸。c轴上零件的周向定位采用平键联接的方式确保辐条和轴的正确轴向定位。键槽采用铣削的加工方式，键长为标准键长。同时采用辐条与轴的配合为H7/n6以确保辐条和中性轴的良好配合，并且通过查手册可知,轴上各尺寸的公差为j7。（3）轴载荷计算根据前轴在工作中所承受的力以及车轮锁传递的力，计算轴的结构见图，以及绘制出轴的玩具图，如下图所示。图9 前轴的载荷图 根据上面的弯矩图，可以看到，界面C是危险界面，所以校核的时候，需要对C进行强度校核，计算公式如下： （35）本次设计的轴选择的材质是45钢所以他的需用盈利为 首先计算轴的界面惯性矩。 （36） 通过计算可知，所选择的轴合理。2.6.2 后轮轴的设计后轮轴的基本结构见图如下图所示。 图10 后轮轴结构（1）首先计算后轮轴在工作时候的功率、转速以转矩等基本参数。在功率的计算中，减速机构的传动效率取值为0.7。 （37） （2）作用在蜗轮上的力 （3）轴的最小直径轴的最小直径计算工如下，工时中的A0是根据轴的材质进行选择，本次设计取值为115。 （38）（4）轴的结构设计首先确定轴以及与其配合、装配的零部件的方式。在本次设计的轴中，左端分别需要安装轴承以以及涡轮等。右侧则需要安装腹板、螺栓、套筒等等，通过零部件的配合形式初步确定了轴的各个阶段的长度。然后根据配合的基本要求以及零部件的尺寸，确定轴的隔断具体尺寸。首选装配的是轴承，小车前轮在因力矩作用下，主要的作用力是径向力，依据轴承的受力特点，选择的是深沟球轴承，选择的型号为6206。根据轴承的型号，选择安装轴承的阶段的直径为30mm。并通过周建进行定做。另一端与螺母紧紧想贴。为了满足系统的要求，轴段与辐条选择适当的尺寸比。左右轮使用肩部定位，肩高的左侧部分H = 3mm，然后在轴环的直径为36mm，宽度为5mm。轴套的型号为GB 894，为标准的工件，其尺寸为标准规定尺寸。轴的尺寸分别为26mm和27mm，这样能偶确保装配的紧凑型。采用平键联接的方式确保辐条和轴的正确轴向定位。键槽采用铣削的加工方式，键长为标准键长。同时采用辐条与轴的配合为H7/n6以确保辐条和中性轴的良好配合，并且通过查手册可知,轴上各尺寸的公差为j7。（5）计算承受的载荷轴的受力结构分析如下图所示。其中基本尺寸。L1=L2=27.5mm L3=41mm首先计算支座A、B的支反力 弯矩分别为 图11 后轮轴的载荷分析图求出支座A、B的支反力 （39） ， （40） =-127.87 ， （41） =220.8-157.66+127.87 =190.01N在段中首先把界面外面力进行简化计算 (42)在段中，同样进行简化计算，得 (43) =190.0127.5+190.01X2-220.8X2+2030.5 =7283.275-29.79X2在段中简化计算，得 (44) 计算四个截面的总弯矩M(45) (46)后轮轴上的转矩 （6）根据组合盈利校核强度，计算公式如下图所示。 (47)上述公式中的a表示计算系数，本次设计取值为0.6。W表示界面惯性矩。计算公式如下： 前面章节已经选定轴的材质为45钢，可得-1=60MPa 因此，所以设计合理2.7 轴承设计计算2.7.1 前轮轴承设计计算在前面基础参数中，要求小车的使用大于2500小时，则：，。首先初步选择轴承型号为6004，他的基本参数如下： 然后对初选的周转进行计算校核，公式如下：由式 (48) 公式中的针对球轴承，取值为3 (49) 小车 得 通过计算可以看到，初选轴承能够满足使用要求。（3）根据静载荷进行校核，校核公式如下： (50)取=2 (51)得 说明轴承满足使用需求。2.7.2 蜗杆轴上的轴承基本参数，。首先根据工作特点以及使用受力情况选择轴承，初选轴承位30203，基本参数如下： 图12 蜗杆轴承受力对选定的轴承根据动载荷进行校核， (52) ， ， ， ， ， 由式 均小于，选择合理。根据静载荷对轴承进行校核，公式如下 取 均小于，选择合理。根据运转速度校核轴承，公式如下 (53) ， ， ， ， 小于和满足要求。2.7.3 后轮轴上的轴承后轮轴承要求能够满足的基本参数如下：，；。根据上面的基础条件，初步选择轴承的型号为6206，他的基本参数如下： 首先针对初选的轴承根据额定动载荷计算，公式如下： 取， 由 ， 由 ， 得 通过动载荷校核，可以看到轴承能够满足使用要求。根据静载荷进行对轴承校核。计算公式如下： 取 ，时， 得 代入上式，选择合理。根据极限转速进行校核轴承的选择 由 ， ， 代入 满足要求第3章 控制系统的设计3.1 总体方案的确定本次毕业设计的无轨小车，采用的是单片机控制，自动化程度高。在控制中，把电机的编码器和单片机进行互通，在电机工作的过程中，脉冲检测器对脉冲信号的进行检测，通过脉冲信号的正负来判断电机的转动的方向，在计数器根据脉冲调节器调制的次数，通过运算就能够准确的计算出车辆行走的速度和距离。然后通过单片机的运算控制，在适当运算后，转换器把脉冲信号转换成模拟量，而输出量则成为小车运行速度及电机转动的主要依据。这样就能够确保小车按照程序确定的线路进行运行。下图为控制系统的总框图：图13 控制系统框图3.2 鉴向在电机的控制共组欧忠，四个相先都能够提供电机工作。所以电动机需要任何一个区域动作的时候都能够提供不同的速度以及方向辨识。这样就在电机的轴上道出了编码器，通过想问差产生信号。在电机的运转中，可以通过双脉冲检测电路得到电机的旋转方向。图14为其原理图：图14 鉴向原理电机的正反转决定着AB脉冲的先后，进而决定着出现的正反转脉冲，但无论A脉冲在前还是B脉冲在前，两者都相差90度，在图15的bc两图中可以脉冲电路的处理方式。图15 电机转向分辨电路本次设计的无轨小车的数字变吗要求具有极高的分辨率，因此采用500P/ R 型号的编码器。该编码器能够通过特殊的形式受到信号，并迅速地 传递给计算器以及单片机控制中心。3.3 计数的扩展无轨小车上装有两台电机来驱动四轮，为了得到小车的行驶速度，该设计采用通过编码器的输出的信号来鉴向电机的正反转，然后运用8253型计数器对电机正反转次数进行计数的方法来计算小车的运行速度。从而可以计算出运动的距离。8253具有计数和定时功能，并且该计数器使用很灵活，功能很强大，可以实现其与CPU一起工作。每个计数器都有不同的工作方式，而且可以采用不同计数形式。图16 8253内部结构框图 图17 8253引脚图根据上面的两个芯片中的计算，四个计数器所得的数值就可以得到一周期的脉冲数。temp1,temp2,temp3,temp4分别用于存放左右轮电机正反转的脉冲数，无轨运输小车机器人的各个状态量都是由通过对脉冲数计算得来的。3.4 中断的扩展8259A中断控制器是用来中断正在运行的系统程序。8259A的功能是通过分析CPU提供的中断申请来使各阶段传输的输出量中断。该中断器的芯片有从IRQ8到IRQ15不同种类，并且每个芯片都具有不同的连接方法。 图18 8259A引脚图外部引脚：数据线。它是中央控制系统传出各种输入信号与编码器，计数器等输出信号的连接。INT：中断请求，请求中断信号。：中断响应，中断中央控制系统与其他程序的连接。：读信号，读取芯片向各线路的数据。：写信号，芯片接收各线路的数据。：片选信号，。在工作中他只针对低电平。：端口区分，通过选择，可以区分哪一个进行动作。：接收设备的中断请求。：级联端，芯片多级互联。：引脚，决定主从芯片并且向各级分线路发出响应信号。图19所示为8259A的级联图。 图19 8259A的级联3.5 数摸转换器的选择 数/模转换器(digital-analog converter) 是将数字量转换为模拟量的器件,简称为DAC。分辨率 ：输出电压的最小值与最大值之比成为分辨率。查DAC1208芯片标准可得其分辨率为。转换精度：在静态时误差的转换行式。DAC转换器的误差最大值为:,精度为。线性度 ：线性度指数/模转换器的理想与实际特性曲线间的偏差最大量。建立时间 ：模拟输出量达到最大值所需要的时间。图20和图21分别 为数/模转换器结构和引脚图。 图20 DAC1208的内部结构图 图21 DAC1208的引脚图数据存储寄存器分别为4位、8位和12位。单缓冲、双缓冲、直通方式是DAC1208的三种工作方式。所谓的单缓冲方式就是数/模转换器中各线路的输入和输出信号互不干扰，每次只有一条线路通。所谓双缓冲方式，就是数/模转换器可以同时处理正向和反向电路接收的信号，实现两级电路上的电机同时工作。所谓直通方式，就是寄存器和存储器连成直通方式。图22 DAC1208双缓冲连接方式本次毕业设计所采取的连接方式如上图。在高低电平时分别将接收的数据存储在8位和4位的输入寄存器内。片只有在低压电平时才能工作，其作用是判定一级数据的存储是否有效。ILE在高电压电平时开始工作，锁存一级数据。写信号1和2，分别锁存一级和二级信号。不过只有在和一起工作时才有效。是模拟电流输出端端口1和2，二者的和为一个常数，而这个常数满足电路中电流的要求。有正负之分，其范围是-10+10v。3.6 电机驱动芯片选择PWM技术是驱动电动机的主要来源。脉宽调制技术可以将输入的直流电压转换成所需的频率、脉冲宽度以及脉冲幅度，而且这三者之间是成线性关系的。放大电路上功率的大小可以控制伺服电动机转速的大小。利用脉宽调制技术，脉宽调制具有很高的开关频率，这一特点能够有效地抵制电动机上的静摩擦作用，PWM技术还具有低功耗、高效率等优点，广泛应用于伺服系统中。适当选择脉宽调制的开关频率可以有效地改善伺服电机的性能。其选择主要依靠下面几个指标：（1）在切换的时候，由于频率的变动，会使得电机出现轻微的震动，以便客服摩擦，提高运行的性能。 (54)（2）在出现换频和轻微震动的时候，可能会产生一定的位移，要小于允许的误差范围。 (55)（3）在工作中，需要综合考虑电机锁产生的耗能。 (56)电机的电感很小，为了保证晶体管不被损坏，必须适当选择切换的频率。该设计中脉宽调制和H桥同时工作的方式共同驱动电机。UC3637的特点：图23 UC3637原理框图 UC3636具有的功能如下：下图是三件震荡所产生的电路图，所示。图24 恒幅三角波产生电路 计算震荡电路中三角波参数，首先去定时电路的电流为0.5，公式如下： (57) (58)公式中的表示脉宽频率。RS是计算得到的。 (59)要求： 其中的参数，频率f=30KHz ，限流Imax=8A带入计算。取 计算得 (60) (61) (62) (63) 式中：，分别表示的事三角峰值电压，定时电阻，定时电容，电源电压，振荡频率，恒流电流。3.7 运动学分析3.7.1 运动学方程通过运动学的计算，分析小车在工作中的状态。小车式四轮式的结构，其中后轮是驱动。 (64) (65) （66） (67)BPAQL (68) 图25 小车示意图矩阵形式： (69)3.7.2 转弯半径 小车在运行中，首先嘉定各个地方受力是均布的。 (70) 取 所以可以计算，最小转弯半径为710mm。两侧轮的速度： (71) (72)R，B分别为两主动轮中心和转弯中心的距离，小车两轮的速度，两后轮之间的间距；路面上的摩擦系数为。3.8 控制程序的设计对运行小车的计算，需要通过角度和线速度两个基本的参数计算所运行的装填、位移等。从而形成整体计量参数x、y 和: （73） （74） (75) （76） (77)采用积分方法检测，表达式如下: (78) （79） (80)此外，脉冲信号是对中央控制器系统中各状态量的检测，这一过程主要是有数字编码器来完成的。在小车运动过程中，要想获得小车行驶的距离以及在行驶过程中的速度，必须通过对脉冲信号进行转换及校准以确定各环节的运动系数。两前轮间的距离是70mm，电机的转速是车轮转速的62倍。根据系统的要求，选择合适的控制软件编程。无轨小车的控制需要提前设定好路线，并进行编写程序从而得以实现。轨迹的位置偏差是由数字编码器检测的，而控制系统对其进行校准。图26所示为无轨小车运动的控制流程图：图26 控制系统程序结构图程序开始后首先进行函数变量的初始化，然后按照软件语言程序编写的顺序依次进行。通过转换器对小车的轨迹进行校准，控制小车的行驶路线，判断小车是否到达终点，存储本次轨迹控制误差序列。DDA圆弧插补程序： 第4章总结与展望本课题设计的轻型无轨运输小车。该小车主要是依靠计算机上PLC语言的编程来控制小车的行驶方向，保证小车的在整个运行中都能够加载的位置有准确的定位。伺服电动机为小车提供足够的动力，小车在工作期间通过编码器，计数器，数模转换器等硬件系统与个软件的编程语言相互配合，共同完成每一个步骤。该小车在设计中还存在不足，需要有所改进：首先要改善小车的软件系统，使小车在行驶过程中可以任意变更方向，其次要改善小车的材料，使小车变得更加轻盈，使用寿命变的更久。轻型无轨运输小车的发展会越来越成为智能化，会逐渐进入我们的生活中，同时也会使工业得到较大的发展参考文献1何铭新，钱可强.机械制图M.北京：高等教育出版社，2004：941052牛余朋，成曙基于单片机的超声波测距系统J.兵工自动化，2005，24：77793 邱宣怀，郭可谦.机械设计M.北京：高等教育出版社，1997：161564 唐文伟.AGV在物流领域中的应用前景分析C，2001：30715 王小波.AGVS系统技术应用J. 物流技术，1997，2:60806 戴庆辉.先进制造系统M.北京：机械工业出版社，2007：281177 邱宣怀.机械设计学习指导书M.北京：高等教育出版社，1992：101508 冯星华.AGV及其控制系统研制电子机械工程J.电子控制，2001，2:48769 魏国成.自动导向搬运车系统物流技术J.物流技术，1994，1610010 储江伟.郭克友.自动导向车导向技术分析与评价J.起重运输机械,2002，3：103011 朱晓春.先进制造技术M.北京：机械工业出版社,2004：1615612 王荣本，冯炎等.一种视觉导航的实用型AGV设计N.机械工程学报,2002：125013 王耀斌，简晓春主编.物流装卸机械M.北京:人民机械出版社,2003：512214 韩权利，赵万华，丁玉成.未来制造业模式智能制造J.机械工程师，2002, 1510015 吴宗泽,罗圣国. 机械设计课程设计手册M. 北京：高等教育出版社，2006: 25128致 谢毕业设计结束了，大学的时光也要结束了。通过这次的毕业设计，使我对大学所学的知识又系统的复习了一次，使大学的生活变的更加的充实。在这次的设计中，指导老师给我提供了很大的帮助，对于我遇到的一些不会的或不懂的问题，老师都会细心地给我讲解，并且老师很负责任的经常督导我们。并且指导老师严于律己，宽以待人的处事态度给我树立了为人处世的榜样。总之，我这次毕业论文的顺利完成与指导老师是密不可分的，我由衷的感谢老师，向老师致敬！