平地果园遥控循迹运输车的研制

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目前,我国果园的搬运操作普遍采用人工或者半人工的方式。这种传统的搬运方式,对于企业而言轨道铺设成本高而且工人劳动强度较大,随着农业现代化的快速发展,现代果园的规模越来越大,这种效率低下的搬运方式不能满足现代果园生产需求。对于一些基础较好的现代果园,我们可以结合工业AGV(Automated Guided Vehicle)的成功经验尝试研制一种无须铺设轨道,不需要人工驾驶的遥控循迹运输车以满足现代果园生产需求。  本论文根据目前果农的实际生产需求,提出一种基于STM32F103ZET6的红外循迹控制系统设计方案,设计制造一款可实现自动循迹功能,可手动通过遥控远程控制运输车启动停止、加速减速、前进后退功能切换的遥控自动循迹运输车。该运输车可满足室外平地果园的实际使用要求,具体工作内容如下:  (1)根据使用要求和技术参数,初步计算运输车的尺寸,对运输车整车结构布局方案进行选择,对运输车转向系统、传动系统方案和传动比进行相关设计。  (2)对比AGV的多种导引技术优点和缺点,确定以红外光电开关作为检测元件的红外导引方式。  (3)对于运输车的控制系统分为红外循迹和遥控两部分,采用模块化思想设计。对部分硬件和控制电路进行设计和研制。  (4)设计相关程序流程图,基于流程图在MDK5环境下采用C语言编写控制程序,并进行控制系统调试试验。  (5)根据CAD、ProE图纸对运输车进行试制,并且将控制系统安装在运输车上。在工科基地进行直道、弯道和载重等条件试验,根据运输车的运输状况选择出合适的导向材料及尺寸规格,以及相关程序关键参数。  试验结果证明该遥控运输车可以载重300kg,同时以0.6m/s速度很好的实现循迹功能,且可以通过遥控远程控制运输车的启动停止、加速减速、前进后退功能的切换。同时通过相关数据分析,运输车识别反光带材料效果最好,且当反光带宽度为50mm时,既可以满足经济性要求,也可以满足小车运行稳定性要求。
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