全向重载AGV多轴协同运动控制研究

作     者：张德政 汪步云 杨鸥 陈龙 ZHANG Dezheng;WANG Buyun;YANG Ou;CHEN Long

作者机构：安徽工程大学机械工程学院安徽芜湖241000 芜湖安普机器人产业技术研究院安徽芜湖241007 衡阳合力工业车辆有限公司湖南衡阳421000 

出 版 物：《计算机测量与控制》 (Computer Measurement &Control)

年 卷 期：2022年第30卷第4期

页      面：91-97页

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：安徽工程大学-鸠江区协同创新项目(2021cyxta1) 安徽省属公办普通本科高校领军骨干人才项目 安徽工程大学创新团队 

主　　题：重载AGV 协同控制 天牛须搜索算法 跟踪误差 交叉耦合控制 

摘      要：针对四舵轮式全向重载AGV的多电机伺服控制系统,转向时在外界负载的影响下,4个转向电机易出现不协同的现象;为实现4个转向电机高效协同,通过分析转向工况下,四舵轮式AGV中各个舵轮实时的转角关系,建立协同的4个转向电机数学模型;采用天牛须搜索算法(BAS)与PID控制方法融合,对单电机PID控制器寻求最优PID参数;运用交叉耦合控制策略,分别设计4台转向电机的位置补偿器;最后通过Matlab/Simulink仿真平台,验证运动控制算法的可行性;实验结果表明,该运动控制算法具有较高的同步稳定性,当受到外界负载扰动时,能在0.394 s内修正偏差,引起的最大波动仅为无交叉耦合控制的34.8%,扩大了全向重载AGV的应用范围。