doi 10 12052 gdutxb 200178 輕型農(nóng)用運輸AGV的設(shè)計與分段模糊控制研究 李 訣1 2 鄒大鵬1 王高杰2 任 勇3 1 廣東工業(yè)大學 機電工程學院 廣東 廣州 510006 2 廣東順德創(chuàng)新設(shè)計研究院 廣東 佛山 528000 3 廣州柏創(chuàng)機電設(shè)備有限公司 廣東 廣州 511450 摘要 農(nóng)用運輸自動導引車 Automatic Guided Vehicle AGV 作為農(nóng)業(yè)高效 綠色 自動化運輸?shù)臋C械設(shè)備 以其低 成本 輕型化的設(shè)計 成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械化的一個重要發(fā)展方向 為此 針對農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境 設(shè)計一款基于磁導航的 農(nóng)用運輸AGV 對該AGV的運載力進行核算 確定其工作能力 結(jié)合設(shè)計的磁導航模塊 對AGV進行了運動學建模 應(yīng)用模糊PID控制算法 對AGV的驅(qū)動速度進行仿真與實驗 結(jié)果表明AGV能夠在4 s內(nèi)完成速度的控制響應(yīng) 并最終 做到相對穩(wěn)定運行 速度誤差小于5 設(shè)計分段模糊PID控制算法 對AGV的循跡導引進行仿真與實驗 結(jié)果表明在 不同驅(qū)動速度下AGV都能夠調(diào)節(jié)與導航磁條的相對位置誤差 穩(wěn)定運行時 其相對位置誤差保持在 7 5 mm以內(nèi) 關(guān)鍵詞 自動導引車 磁導航 PID 模糊控制 農(nóng)用運輸 中圖分類號 S24 文獻標志碼 A 文章編號 1007 7162 2022 01 0078 07 A Design of AGV for Miniature Agricultural Transportation and Research on Piecewise Fuzzy Control Li Jue1 2 Zou Da peng1 Wang Gao jie2 Ren Yong3 1 School of Electromechanical Engineering Guangdong University of Technology Guangzhou 510006 China 2 Guangdong Shunde Innovative Design Institute Foshan 528000 China 3 Guangzhou Baichuang Electromechanical Equipment Co Ltd Guangzhou 511450 China Abstract Agricultural transport automatic guided vehicle AGV as a high efficiency green automatic transport machinery and equipment with its low cost miniature design has become an important development direction of modern agricultural mechanization In view of the agricultural greenhouse environment an AGV for agricultural transportation based on magnetic navigation is designed Firstly the carrying capacity of the AGV is calculated to determine its working capacity Then combined with the designed magnetic navigation module the kinematics model of the AGV is built The driving speed of the AGV is simulated and tested by using fuzzy PID control algorithm and the results show that the AGV can complete the speed control response within 4 s and finally achieve relatively stable operation with the speed error less than 5 Finally the piecewise fuzzy PID control algorithm is designed to simulate and experiment the tracking guidance of AGV and the results show that the relative position error between AGV and navigation magnetic stripe can be adjusted under different driving speeds and the relative position error can be kept within 7 5 mm when AGV runs stably Key words automatic guided vehicle AGV magnetic navigation PID fuzzy control agricultural transportation 自動導引小車 Automated Guided Vehicle AGV 是一種以微處理器為核心 搭配相關(guān)控制驅(qū)動系統(tǒng) 使其能夠沿著預(yù)定目標路線執(zhí)行自動導引循跡的功 能小車 AGV以其自動化的運輸特性 正成為當代社 會生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備 1 2 隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展 以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為核 心 協(xié)同種植 育苗 移栽 運送等農(nóng)業(yè)活動的高效 綠色農(nóng)業(yè)運輸方式成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要基礎(chǔ) 3 伴隨 第 39 卷 第 1 期 廣東工業(yè)大學學報 Vol 39 No 1 2022 年 1 月 Journal of Guangdong University of Technology January 2022 收稿日期 2020 12 30 基金項目 廣東省科技計劃項目 2017A010102012 廣東省科技特派員企業(yè)項目GDKTP2020058900 作者簡介 李訣 1994 男 碩士研究生 主要研究方向為單片機開發(fā) AGV控制系統(tǒng)的設(shè)計 E mail 978640059 通信作者 王高杰 1981 男 碩士 主要研究方向為物聯(lián)網(wǎng)與人工智能 E mail 67021603