自动引导小车（AGV）的结构设计【5张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

自动引导小车（AGV）的结构设计

47页 12000字数+论文说明书+任务书+5张CAD图纸【详情如下】

AGV小车控制系统原理图.dwg

AGV自动导引小车装配图.dwg

任务书.doc

外文翻译-- 应用于电气系统的可编程序控制器.doc

套筒.dwg

自动引导小车（AGV）的结构设计开题报告.doc

自动引导小车（AGV）的结构设计论文.doc

蜗轮.dwg

轮轴.dwg

目   录

1  绪论 1

1.1  AGV自动引导小车简介 1

1.2  自动引导小车的分类 1

1.3  国内外研究现状及发展趋势 1

2  机械部分设计 3

2.1  设计任务 3

2.2  确定机械传动方案 3

2.3  直流伺服电动机的选择 4

2.4  联轴器的设计 7

2.5  蜗杆传动设计 8

2.6  轴的设计 10

2.7  滚动轴承选择计算 18

3  控制系统的设计 23

3.1  控制系统总体方案 23

3.2  鉴向 23

3.3  计数的扩展 24

3.4  中断的扩展 26

3.5  数摸转换器的选择 27

3.6  电机驱动芯片选择 29

3.7  运动学分析 33

3.8  控制软件的设计 34

结束语 42

致谢 43

参考文献 44

毕业设计说明书（论文）中文摘要

AGV即自动引导小车，它集声、光、电、计算机技术于一体，综合了当今科技领域先进的理论和应用技术。广泛应用在柔性制造系统和自动化工厂中，具有运输效率高、节能、工作可靠、能实现柔性运输等许多优点，极大的提高生产自动化程度和生产效率。

本文在分析研究国内外AGV现状与发展的基础上，设计了两后轮独立驱动的自动引导小车，其主要工作内容包括：小车机械传动设计、直流伺服电机的选择、AT89C51单片机控制系统硬件电路、运动学分析、控制系统软件设计及圆弧插补程序。所设计的小车能够实现自主运行、运动轨迹（圆弧、直线）的控制等功能，达到了沿着设定的路线行驶。

关键词  自动引导小车  单片机控制设计 PWM技术

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title            Design on Automatic Guided Vehicle                                                         

Abstract

The AGV namely Automatic Guided Vehicle, it collect sound, the light, the electricity, the computer technology in a body, and synthesizes the technical domain advanced theory and the application technology. It widespread applied in the flexible manufacturing system and the factory automation, and has the merits of high transportation efficiency, the energy conservation, the work reliable, the flexible transportation. It enormously enhanced production automaticity and production efficiency.

Based on the analysis of the domestic and foreign AGV present situation and its development foundation, AGV with two wheel independent drive is designed. The content of the paper includes: design of mechanical structure and drive of the car, the choice of direct current servo motor, the hardware electric circuit of AT89C51 control system, the kinematic analysis, the software design of control system and the procedure of interpolation the circular arc. The designed car can realize the functions of independent movement, the path (circular arc, straight line) control and so on, and has achieved to travel along the hypothesis route. 

Keywords  Automatic Guided Vehicle  Singlechip computer control of design PWM Technique

1  绪论

1.1  AGV自动引导小车简介 

AGV(Automatic Guided Vehicle),即自动引导车，是一种物料搬运设备，是能在某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。

1.2  自动引导小车的分类

自动引导小车分为有轨和无轨两种。

所谓有轨是指有地面或空间的机械式导向轨道。地面有轨小车结构牢固，承载力大，造价低廉，技术成熟，可靠性好，定位精度高。地面有轨小车多采用直线或环线双向运行，广泛应用于中小规模的箱体类工件FMS中。高架有轨小车（空间导轨）相对于地面有轨小车，车间利用率高，结构紧凑，速度高，有利于把人和输送装置的活动范围分开，安全性好，但承载力小。高架有轨小车较多地用于回转体工件或刀具的输送，以及有人工介入的工件安装和产品装配的输送系统中。有轨小车由于需要机械式导轨，其系统的变更性、扩展性和灵活性不够理想。

无轨小车是一种利用微机控制的，能按照一定的程序自动沿规定的引导路径行驶，并具有停车选择装置、安全保护装置以及各种移载装置的输送小车。无轨小车按照引导方式和控制方法的分为有径引导方式和无径引导自主导向方式。有径引导是指在地面上铺设导线、磁带或反光带制定小车的路径，小车通过电磁信号或光信号检测出自己的所在位置，通过自动修正而保证沿指定路径行驶。无径引导自主导向方式中，地图导向方式是在无轨小车的计算机中预存距离表（地图），通过与测距法所得的方位信息比较，小车自动算出从某一参考点出发到目的点的行驶方向。这种引导方式非常灵活，但精度低。

1.3  国内外研究现状及发展趋势

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。日本人认为1981年是柔性加工系统元年，这样计算AGV大规模应用的历史也只有15至20年。但是，其发展速度是非常快的。1981年美国通用公司开始使用AGV，1985年AGV保有量500台，1987年AGV保有量3000台。资料表明欧洲40%的AGV用于汽车工业，日本15%的AGV用于汽车工业，也就是说AGV在其他行业也有广泛的应用 。

目前国内总体看AGV的应用刚刚开始，相当于国外80年代初的水平。但从应用的行业分析，分布面非常广阔，有汽车工业、飞机制造业、家用电器行业、烟草行业、机械加工、仓库、邮电部门等 。这说明AGV有一个潜在的广阔市场。

AGV从技术的发展看，主要是从国家线路向可调整线路；从简单车载单元控制向复杂系统计算机控制；从原始的段点定期通讯到先进的实时通讯等方向发展；从落后的现场控制到先进的远程图形监控；从领域的发展看，主要是从较为集中的机械制造、加工、装配生产线向广泛的各行业自动化生产、物料搬运、物品仓储、商品配送等行业发展。

结束语

本课题为自动引导小车（AGV）的设计。AGV自动引导小车是一种物料搬运设备，是能在某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自动引导小车系统结构一般由机构部分、传感器组、控制部分以及信息处理部分构成。通过设计，实现了小车自动按预先设定的轨迹行走，从而在柔性制造系统中自动运送工件。

本课题的设计有待进一步的改进：在硬件方面，增加位置检测传感器形成闭环控制系统；在软件方面，开发应用软件有利于随意改变小车的运动轨迹。AGV的发展会向着智能化方向前进。我们要在以后的应用中再加以改进，使自动化小车有更好的应用。

致  谢

毕业设计终于结束了，我的感受是充实，十分的充实。有三个理由：一是这次设计我们学到了很多的专业知识，是在老师的指导下自己刻苦独立完成而感到充实；二是这次设计让我充分懂得不论是做设计还是做其他事情都要认真，这次设计让我感受到什么是认真，这也让我充实；三是老师的谆谆教导让我的感到充实，虽然老师的直接作用或不是很大，但是如果没有老师我们的设计是一定回走许多的弯路的。

总之，我能顺利完成这次设计，要衷心感谢老师的精心指导，同时谢谢对我设计提供过帮助的人！

参 考 文 献

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[3] 戴曙．金属切削机床[M]．北京：机械工业出版社，2000. 

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[5] 唐金松．简明机械设计手册[M]．第二版，上海：上海科学技术出版社，2000. 

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[7] 朱晓春．数控技术[M]．北京：机械工业出版社，2001.5．

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