全向重载AGV多轴协同运动控制研究

来源：计算机测量与控制杂志2022年第4期北京时间：

作者：张德政,汪步云,杨鸥,陈龙

单位：安徽工程大学

摘要：针对四舵轮式全向重载自动引导小车(Automated Guided Vehicle,AGV)的多电机伺服控制系统，转向时在外界负载的影响下，4个转向电机易出现不协同的现象。为实现4个转向电机高效协同，通过分析转向工况下，四舵轮式AGV中各个舵轮实时的转角关系，建立协同的四个转向电机数学模型；采用天牛须搜索算法(Beetle Antennae search algorithm, BAS)与PID控制器融合方法，对单电机PID控制器寻求最优PID参数；运用交叉耦合控制策略，分别设计4台转向电机的位置补偿器；最后通过Simulink仿真验证运动控制算法的可行性。实验结果表明，该运动控制算法的同步稳定性高，收敛速度快，抗干扰能力强，扩大了全向重载AGV的应用范围，因而具有较高的应用价值。

关键词：重载AGV;协同控制;天牛须搜索算法;跟踪误差;交叉耦合控制

基金资助：安徽省属公办普通本科高校领军骨干人才项目;安徽工程大学-鸠江区协同创新项目;基于5G云化的无人叉车及其作业调度系统研发与应用(2021cyxta1);安徽工程大学创新团队。