1. 研究目的与意义

agv(automated guided vehicle)自动导引小车，它是一种以铅酸蓄电池为动力源，装有非接触导向装置和独立寻址系统的无人驾驶自动化搬运车辆。

根据美国物流协会定义，agv 是指装备电磁或光学自动导引装置，能够沿着规定的导引路径行驶，具有停车选择装置、安全保护系统以及各种移动负载功能的运输小车。

agv 是以蓄电池为动力、装有非接触导向传感器，独立循迹系统的无人驾驶自动运输工具。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：（1）根据设计指标要求完成对相关传感器及相关信号调理电路设计，使之能适应所选PLC信号电平要求，便于与后续电路接口；（2）根据设计指标要求完成对AGV小车的实时监控系统的硬件电路设计，包括PLC与检测调理电路的接口设计，PLC与显示电路的接口、网络模块的接口；（3）根据设计指标要求完成对小车监控系统的软件设计，包括信号输入处理模块设计，信号显示模块设计，信号驱动模块设计；（4）进行系统软硬件调试，分块分阶段进行，最后完成整体功能调试；难点：结合传感器与PLC的相关知识，选择既符合设计指标又能适应PLC信号电平的传感器来完成PLC的电平匹配，完成小车的实时监控系统的硬件与软件设计，并对系统的软硬件进行分块分阶段调试。

3. 国内外研究现状（文献综述）

agv是伴随着柔性加工系统、柔性装配系统、计算机集成制造系统、自动化立体仓库而产生并发展起来的，日本人认为1981年是柔性加工系统元年。

agv从技术的发展看，主要是线路从固定到可调整；计算机控制从简单车载单元到复杂系统；实时通讯从原始到先进等方向发展；远程图形监控从落后的现场控制到先进控制。

从领域的发展看，主要是从较为集中的机械制造业生产线向的各行各业发展。

4. 研究方案

（1）通过查阅相关资料，学习并分析AGV控制系统的组成及其原理（2）掌握S-200西门子PLC的原理及其系统设计（3）在确定了控制方案的基础上，开始设计AGV的硬件部分，选择具体型号的PLC，驱动单元，导航单元，设计AGV的供电电路（4）在完成控制方案和硬件设计的基础上，进行控制算法的设计并使用STEP7编写AGV控制程序（5）按照设计方案制作AGV小车，小车车体制作完成后，连接PLC与电脑，对软件和硬件进行综合调试，分析调试中出现的所有问题并逐一解决，一直到AGV能按照设计要求稳定运行为止。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；第 3 周 翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第 4 周 确定传感器、分析系统架构，参阅有关资料，分析信号调理电路工作原理；第 5 周 设计信号调理、驱动电路参数；第 6 周 阅读有关PLC设计方面的资料，设计PLC的扩展电路；第 7 周 确定并绘制系统原理电路，分析PLC扩展电路工作原理；第 8 周 理解传输电路及扩展电路的关系，设计控制软件框图；第 9 周 完成软件程序设计；第10周 硬件制作和完善软件设计，软硬件联调；第11周 完成毕业设计论文撰写；第12周 验收毕业设计成果，接受答辩资格审查，评阅教师评阅论文；第13周 制作答辩PPT，准备参加答辩。