本实用新型专利技术公开了一种单向差速型AGV用转向角度反馈装置，其属于单向差速型AGV倒车技术领域。它主要包括连接杆，连接杆底部设有固定连接的叉座，连接杆顶部通过轴承与联轴器连接，联轴器上设有转向角度检测单元，轴承通过轴承座与安装座固定连接，安装座上设有安装板，转向角度检测单元与安装板连接。本实用新型专利技术增设第一磁导航、第三磁导航和转向角度检测单元，并通过转向角度检测单元实时输出驱动轮的偏离角度，并通过前后两个磁导航进行纠偏，实现了单向差速型AGV的精准倒车。本实用新型专利技术主要用于单向差速型AGV。主要用于单向差速型AGV。主要用于单向差速型AGV。
【技术实现步骤摘要】
单向差速型AGV用转向角度反馈装置
[0001]本技术属于单向差速型AGV倒车
，具体地说，尤其涉及一种单向差速型AGV用转向角度反馈装置。
技术介绍
[0002]在AGV领域中，与舵轮转向机构相比，差速机构的制造、装配简单，生产成本低，应用更加广泛。但单向差速机构的特点是两个驱动轮分别需要一个驱动电机控制，前进时使用安装在驱动轮上的磁导航进行纠偏，而倒车过程则需要通过两个驱动轮的速度差来进行调节，而现有技术中无法快速、准确地计算出两个驱动轮之间的差速速度，导致单向差速型AGV的倒车性能表现不佳，无法实现精准倒车，因此，现有的单向差速型AGV通常没有后退功能。
技术实现思路
[0003]本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种单向差速型AGV用转向角度反馈装置，其增设第一磁导航、第三磁导航和转向角度检测单元，并通过转向角度检测单元实时输出驱动轮的偏离角度，并通过前后两个磁导航进行纠偏，实现了单向差速型AGV的精准倒车。
[0004]所述的单向差速型AGV用转向角度反馈装置，包括连接杆，连接杆底部设有固定连接的叉座，连接杆顶部通过轴承与联轴器连接，联轴器上设有转向角度检测单元，轴承通过轴承座与安装座固定连接，安装座上设有安装板，转向角度检测单元与安装板连接。
[0005]优选地，还包括差速机构，差速机构上设有铰接轴，叉座与铰接轴连接，安装座与差速机构的机架固定连接。
[0006]优选地，还包括单向差速型AGV，差速机构安装于单向差速型AGV上，单向差速型AGV前后两侧分别设有第一磁导航和第三磁导航，差速机构上设有第二磁导航。
[0007]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0008]1、增设转向角度反馈装置，其制造及装配简单，生产成本低，实现了前进及后退时驱动轮的角度纠偏和速度纠偏，大大提高了单向差速型AGV在后退时的准确性，从而提升了工作效率；
[0009]2、本技术采用双闭环PID控制方法来控制单向差速型AGV实现精准倒车，通过磁导航的实际值和电位计的实际值分别作为位置环和速度环的输入值，使得计算的驱动差速速度V更准确；
[0010]3、驱动差速速度V由两个控制系统按比例耦合求出，V＝V1+V2＝K1*V1’
+K2*V2’
；目的是为了前后磁导航均在可控制范围内，从而提高了单向差速型AGV的倒车可靠性。
附图说明
[0011]图1为本技术的结构示意图；
[0012]图2为差速机构的结构示意图；
[0013]图3为单向差速型AGV的俯视图；
[0014]图4为单向差速型AGV倒车的控制原理图。
[0015]图中，1、转向角度检测单元；2、叉座；3、连接杆；4、安装座；5、轴承座；6、轴承；7、联轴器；8、安装板；9、差速机构；10、铰接轴；11、第一磁导航；12、第二磁导航；13、第三磁导航。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术作进一步说明：
[0017]实施例一：如图1所示，单向差速型AGV用转向角度反馈装置，包括连接杆3，连接杆3底部设有固定连接的叉座2，连接杆3顶部通过轴承6与联轴器7连接，联轴器7上设有转向角度检测单元1，轴承6通过轴承座5与安装座4固定连接，安装座4上设有安装板8，转向角度检测单元1与安装板8连接。
[0018]实施例二：如图2和图3所示，还包括单向差速型AGV14，差速机构9安装于单向差速型AGV上，差速机构9上设有铰接轴10，叉座2与铰接轴10连接，安装座4与差速机构9的机架固定连接，单向差速型AGV14前后两侧分别设有第一磁导航11和第三磁导航13，差速机构9上设有第二磁导航12；其它与实施例一相同。本技术中，转向角度检测单元1选用电位计。
[0019]当差速机构9随单向差速型AGV14转向而发生转动时，差速机构9上的铰接轴10随着进行同角度转动，铰接轴10带动转向角度反馈装置进行同角度转动，此时，转向角度检测单元1实时输出驱动轮的偏离角度，并通过控制器控制第一磁导航28和第三磁导航30进行纠偏。
[0020]如图4所示，本技术通过双闭环PID控制方法实现单向差速型AGV倒车，原理如下：P
1*
为第一磁导航的跟踪给定值；P1为第一磁导航的实际值；α
1*
为第一磁导航位置环PID输出纠偏角度，为速度环给定输入值；α1为实际电位计读出的AGV驱动实际角度值；V1’
为第一磁导航偏差经过PID计算后所计算出的速度差值；P
3*
为第三磁导航的跟踪给定值；P3为第三磁导航的实际值；α
3*
为第三磁导航位置环PID输出纠偏角度，为速度环给定输入值；α3为实际电位计读出的AGV驱动实际角度值，其中α1＝α3；V2’
为第三磁导航偏差经过PID计算后所计算出的速度差值。
[0021]K1、K2为比例系数，其中，K1+K2≈1，K1：K2＝1/(r1:r2)，r1为第一磁导航中心位置到驱动中心位置的距离，r2为第三磁导航中心位置到驱动中心位置的距离；
[0022]V1和V2分别为根据第一磁导航和第三磁导航计算出的实际纠偏值，其中V1＝K1*V1’
，V2＝K2*V2’
；V为根据两个磁导航计算出来的差速驱动轮的速度纠偏，即差速速度，其中V＝V1+V2。
[0023]单向差速型AGV的特点是两个驱动轮分别需要一个驱动电机控制，并通过两个轮子的速度差来调节差速，所以控制单向差速型AGV后退的重要因素在于计算出两个驱动轮之间的差速速度V。
[0024]单向差速型AGV后退时的纠偏过程包括以下步骤：
[0025]S1:计算每辆AGV的零点位置，确定其电位计的安装位置；
[0026]AGV驱动的左右旋转的极限是
±
120
°
，当驱动碰到左极限时，电位计的参数为A1，
度数对应
‑
120
°
；当驱动碰到右极限时，电位计的参数为A2，度数对应+120
°
；驱动可根据电位计读出的实时值A，并计算出驱动的偏移角度值α，计算步骤为先标准化后缩放：
[0027]标准化计算公式：OUT＝(VALUE
–
MIN)/(MAX
–
MIN)，
[0028]MAX为驱动碰到右极限时电位计的值A2；MIN为驱动碰到左极限时电位计的值A1；VALUE为电位计实时值A；OUT为电位计实时值标准化后的值；
[0029]缩放计算公式：OUT＝[VALUE*(MAX
–
MIN)]+MIN，
[0030]MAX为右极限对应的角度+120
°
；MIN为左极限对应的角度
‑
120
°
；VALUE为标准化计算值；OUT为当前AGV驱动的实际角度值α；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单向差速型AGV用转向角度反馈装置，其特征在于：包括连接杆(3)，连接杆(3)底部设有固定连接的叉座(2)，连接杆(3)顶部通过轴承(6)与联轴器(7)连接，联轴器(7)上设有转向角度检测单元(1)，轴承(6)通过轴承座(5)与安装座(4)固定连接，安装座(4)上设有安装板(8)，转向角度检测单元(1)与安装板(8)连接。2.根据权利要求1所述的单向差速型AGV用转向角度反馈装置，其特征在于：还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，孟凡仪，陈博，陈孝宝，毛玉喜，
申请(专利权)人：临沂临工智能信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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