轮式AGV纯滚动转向系统设计与无侧滑转向控制研究

摘要：

为了解决前轮导向AGV的车轮侧滑问题,基于Ackermann转向原理设计了一种变长连杆的双曲柄转向系统.通过推导转向动力学模型,建立了考虑转向阻力矩的左、右前轮转向角闭环控制模型,提出了左、右前轮转向角PID同步控制算法,利用Matlab仿真转向控制模型的动态响应,获得了相关控制参数.以松下PLC为核心,构建了由左前轮转向交流伺服电机、推杆伺服电机、驱动器和编码器组成的AGV转向测控系统,设计了前轮转向系统同步闭环控制流程,实现了满足纯滚动转向原理的左、右前轮转角实时同步控制及转角信息采集.草地路面原地转向及硬质路面S型轨迹转向行驶试验表明,前轮导向AGV转向系统的左、右前轮期望转角与实际转角误差小于0.1°,AGV转向系统近似满足车轮纯滚动无侧滑运动条件,验证了轮式AGV纯滚动转向系统设计和转向控制的正确性与有效性.

关键词：轮式自动导引车、纯滚动转向系统、转向动力学、无侧滑转向控制

所属期刊栏目：49

分类号：TP242.3;S229+.1(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51475212

在线出版日期：2018-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：27-35