对于双驱双向AGV机器人导引车的运动学分析与仿真分析,需充分考量双驱双向AGV导引车所采用驱动模块的特点,构建运动学模型。基于此,本文研究首先就双驱双向AGV机器人导引车进行简要介绍,进而就AGV导引车进行运动学模型构建与分析,在此基础上对AGV机器人导引车进行仿真分析,为AGV机器人导引车的结构设计与运动轨迹规划的优化提供参考。
搭建机器人导引车转向运动的运动学模型,对AGV机器人转向半径的最小值加以确定。运动学仿真分析时,将两个驱动模块的运动中心点设置于Marker,实现运动轨迹在地面上的投射。对机器人的行走轨迹及两个驱动模块的在X、Z方向上的位移曲线加以确定。经过仿真模拟可以确定,每一个驱动模块的位移曲线会在X、Z方向上产生曲线位移,充分体现了AGV机器人的仿真模拟行走状态,机器人的两个驱动模块运行过程中的位移曲线大小及变化趋势,可以看出其位移曲线与变化趋势之间没有偏差,在实际运动中,AGV 的驱动模块存在重复的运行轨迹,并且并不会产生磁条脱离的问题。
3.4 比对理论计算与仿真分析结果
对AGV机器人运动学模型进行推导,根据具体的推导结果,通过ADAMS进行仿真模拟,确定初始驱动轮的瞬时速度及临界速度,需采用MATLAB软件进行编程,并对AGV机器人的两个驱动模块中心点在X、Z方向产生的位移进行解析,提取其中数据信息,结合ADAMS软件仿真模拟结果所产生的轨迹点,在同一图中进行绘制,分别确定两个驱动模块在两个方向上的运动轨迹所形成的仿真曲线及理论曲线。对两个软件仿真模拟结果进行仿真曲线及理论曲线进行对比,确定AGV机器人的位移曲线存在偏差。而这种情况的出现,是由于AGV机器人在进行转向运动时,会受到多种因素的干扰,机器人导向车在横摆角速度、侧倾力等因素的干扰与影响下,出现导向车万向轮侧偏角的转向存在不确定性。尽管AGV机器人导引车在位移曲线上存在偏差,但其偏差较小,平均偏差不超过 0.14m,偏差程度属于合理范围。
结束语
双驱双向AGV机器人导引车的设计与构建,应首先以UG软件为基础进行三维模型与运动学模型的构建,这种导引车在运动中,会利用车轮差速原理进行转向运动的运动学模型构建,确定其最小转向半径,并利用先进的ADAMS软件进行仿真分析,获取仿真曲线。将仿真曲线与理论曲线进行对比,确定了其较小的平均偏差,可证明机器人运动理论分析的合理性。
参考文献
[1]刘欠洋,王殿君,刘占民,etal.单驱单向AGV机器人运动学分析及仿真[J].新技术新工艺,2015(10):45-48.
[2]王殿君,吴超,陈亚,etal.双驱双向AGV控制系统设计[J].机床与液压,2017(5):16-19,22.