[發(fā)明專利]一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011282477.5
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112390199A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯建廈;潘文超;李岳耀;包秦;沈翀;傅豪
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B66F9/075
• 分類號: B66F9/075;B66F9/24;G05D1/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV，包括外殼(18)，其特征在于，所述外殼(18)安裝在AGV底盤(1)上，所述AGV底盤(1)上安裝有舉升模塊(2)，所述舉升模塊(2)上安裝有旋轉(zhuǎn)模塊(3)，所述外殼(18)內(nèi)部設(shè)有AGV驅(qū)動控制組件和激光雷達(4)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV，其特征在于，所述舉升模塊(2)包括直流伺服電機(12)和與直流伺服電機(12)相連的滾珠絲杠(14)，所述滾珠絲杠(14)上設(shè)有直線滑臺(15)，所述安裝基座(11)底安裝于直線滑臺(15)上，所述滾珠絲杠(14)通過角碼(13)固定于底盤板(5)和中層底盤板(6)上，滾珠絲杠(14)旁平行設(shè)置有型材(16)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)模塊(3)包括中空旋轉(zhuǎn)平臺(10)，所述中空旋轉(zhuǎn)平臺(10)與直流伺服電機(12)輸出端固定連接，中空旋轉(zhuǎn)平臺(10)頂部與支撐圓柱(9)底部固定連接，支撐圓柱(9)頂部與工作圓臺(8)固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV，其特征在于，所述安裝基座(11)底部和兩側(cè)通過螺絲對稱安裝于四個直線滑臺(15)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV，其特征在于，所述中層底盤板(6)上方設(shè)有高層底盤板(7)，所述底盤板(5)和中層底盤板(6)上設(shè)有鋰電池(17)，底盤板(5)和中層底盤板(6)之間設(shè)有型材(16)，激光雷達(4)安裝于中層底盤板(6)上。

6.一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV的控制方法，其特征在于，包括對旋轉(zhuǎn)平臺的離散PID控制，以下步驟：

a.設(shè)置AGV旋轉(zhuǎn)平臺誤差初值W_e(k-1)＝W_e(k-2)＝0；

b采集AGV旋轉(zhuǎn)平臺實際角速度W_a(k)及隨動過程中目標(biāo)角度W_o(k)；

c.計算AGV旋轉(zhuǎn)平臺的偏差量W_e(k)＝W_o(k)-W_a(k)；

d.計算并輸出控制量W_c(k)；

e.迭代更新W_e(k-1)，W_e(k-2)，重復(fù)步驟b-d。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV及控制方法，其特征在于，包括基于遺傳算法的PID參數(shù)整定，其中離散系統(tǒng)的PID控制為：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV及控制方法，其特征在于，所述步驟b中AGV旋轉(zhuǎn)平臺的角速度W_a(k)通過AGV控制組件上的六軸傳感器得到；所述步驟c中AGV獨立旋轉(zhuǎn)平臺的偏差量W_e(k)由隨動過程中的目標(biāo)角度W_o(k)及AGV旋轉(zhuǎn)平臺實際角速度W_a(k)相減得到。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶獨立升降旋轉(zhuǎn)平臺功能的全向AGV及控制方法，其特征在于，采用基于遺傳算法的PID參數(shù)整定，確定在某信號內(nèi)最優(yōu)的K_P,K_I,K_D的三個參數(shù)，經(jīng)遺傳算法PID參數(shù)整定后，其中K_p為1.5928，K_i為0.0239，K_d為0.0167。