【摘 要】
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智能搬运机器人作为重要的生产搬运工具,一直被制造、物流业所青睐,但其导航精度、轨迹柔性、机械手抓取物体的成功率等问题一直制约了其在领域的发展。针对上述问题,本文以仓储为背景,提出了基于复合式导航仓储AGV研究,该AGV具有自主导航、目标识别、物体定位、抓取等功能。论文内容主要有以下几个方面:（1）对AGV和机械手进行机械结构设计,AGV采用两轮差速结构,前后分别安装2个承载万向轮;机械手为码垛式,
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智能搬运机器人作为重要的生产搬运工具,一直被制造、物流业所青睐,但其导航精度、轨迹柔性、机械手抓取物体的成功率等问题一直制约了其在领域的发展。针对上述问题,本文以仓储为背景,提出了基于复合式导航仓储AGV研究,该AGV具有自主导航、目标识别、物体定位、抓取等功能。论文内容主要有以下几个方面:（1）对AGV和机械手进行机械结构设计,AGV采用两轮差速结构,前后分别安装2个承载万向轮;机械手为码垛式,末端采用阵列式吸盘。同时对AGV进行运动学建模分析和使用D-H法对机械手进行正逆运动学解算。（2）介绍AGV导航方式,并提出基于视觉与RFID相结合的复合导航方法。在地图建立过程中,采用标志性图片中嵌入射频卡的方式建立网格型地图,并利用RFID传感器读取射频卡中的坐标信息得出AGV位置,与此同时视觉传感器捕捉地标位置对运动轨迹进行补偿,从而实现柔性和精度兼顾的导航方式。（3）对机械手抓取物体进行研究,提出识别定位物体的方法。首先利用YOLOv4-tiny目标检测算法识别待抓取的物体,然后根据物体大小的不同,将物体分为较大物体和较小物体。较大物体采用SGBM算法进行定位,较小物体先进行PSPnet网络的图像分割,再进行立体匹配,最后使用机械手完成抓取动作。根据上述主要功能,自主设计复合式导航的仓储AGV进行实验验证,实验结果表明:AGV导航的轨迹误差、角度误差和抓取成功率可以满足实际需求。
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