利用電磁導航的AGV設計
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1．3 無(wú)線(xiàn)傳輸模塊
本設計采用DTD462無(wú)線(xiàn)傳輸模塊，西安達泰公司生產(chǎn)的DTD462無(wú)線(xiàn)傳輸模塊，廣泛地運用于無(wú)線(xiàn)數據傳輸領(lǐng)域。它能提供高穩定，高可靠，低成本的數據傳輸，還提供了豐富的外圍接口，并具有安裝維護方便，繞射能力強，組網(wǎng)結構靈活，范圍覆蓋寬等特點(diǎn)。采集數據的實(shí)時(shí)傳送，滿(mǎn)足客戶(hù)對于數據實(shí)時(shí)性，準確性的要求。此類(lèi)無(wú)線(xiàn)傳輸方式有高可靠性、體積小、重量輕，傳輸距離30～300 m等特點(diǎn)。系統攝像頭采集到的視頻信息通過(guò)DTD462嵌入式無(wú)線(xiàn)數據傳輸方式，傳輸到接收端在上位機軟件中顯示監視圖像。
1．4 電機控制模塊
在電機控制模塊的設計中，使用IRFZ44N和IRF9540N搭建了H橋電路，能夠實(shí)現電機的正轉和反轉。用光耦對單片機的輸出調制信號進(jìn)行隔離輸出，能有效地消除電機轉動(dòng)對單片機的工作干擾。電機的控制模塊電路如圖2所示。調試過(guò)程：當PWM2的輸出為高電平，PWM1為低電平時(shí)，U5輸出低電平，U6輸出高電平；U1的d，s導通，d接地，U2的d端接地，而U3的d，s截止，U4的d，s導通，輸出高電平，因此電機正轉；反之，若PWM2的輸出為低電平，PWM1為高電平時(shí)，電機反轉。小車(chē)的轉向和攝像頭的轉動(dòng)是用2個(gè)舵機來(lái)分別驅動(dòng)的。通過(guò)編程用軟件輸出標準PWM信號來(lái)驅動(dòng)舵機，一般PWM控制信號的周期為20 ms。當給舵機輸入脈寬為0．5 ms，即占空比為0．5／20=2．5％的調制波時(shí)，舵機右轉90°；當給舵機輸入脈寬為1．5 ms，即占空比為1．5／20=7．5％的調制波時(shí)，舵機靜止不動(dòng)；當給舵機輸入脈寬為2．5 ms，即占空比為
2．5／20=12．5％的調制波時(shí)，舵機左轉90°?？梢酝茖С龆鏅C轉動(dòng)角度與脈沖寬度的關(guān)系計算公式為：
t=1．5±θ／90° (3)
式中：t為正脈沖寬度(單位：ms)；θ為轉動(dòng)角度。注意當左轉時(shí)取加法計算，右轉時(shí)取減法計算結果。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/160297.htm
2 系統軟件設計
2．1 控制算法
該設計重點(diǎn)是研究以下的控制算法，即平均值濾波算法，位置加權和PID算法。
平均值算法是對電感獲取的信號進(jìn)行放大檢波之后，累加多次，在取平均值，可以有效去掉干擾的影響。
式中：get_ad[i]表示第i次取得的ad值；n表示取ad的次數位置加權就是對電磁傳感器的ad平均值進(jìn)行位置加權，獲得小車(chē)的位置。小車(chē)的位置在[10，110]范圍內變化，具體計算如式(5)所示：
position=(110*ad_result[0]+10*ad_result[1])／(ad_result[0]+ad_result[1]) (5)
式中：ad_result[0]表示其中一路輸入信號的平均值；ad_result[1]表示另一路輸入信號的平均值；position即加權后的位置值。
PID算法是根據position算出某一時(shí)刻的位置偏差，再對偏差進(jìn)行PID的運算，從而得到舵機的轉角。
duoji=1155+KP*error[1]+KI*(error[1]+error[0])+KD*(error[1]-erroe[0]) (6)
式中：error[1]是此時(shí)刻的偏差；error[0]是上一時(shí)刻的偏差；KP，KI，KD分別是比例系數、積分系數和微分系數。
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