基于改进pid算法的履带物件输送车的制作方法

文档序号:39962284发布日期:2024-11-12 14:21阅读:34来源:国知局
基于改进pid算法的履带物件输送车的制作方法

本申请涉及物件输送车领域,具体而言,涉及基于改进pid算法的履带物件输送车。


背景技术:

1、履带物件运输车是指用履带行驶系代替车轮行驶系的“运输车”。这种车对地面单位压力小,下陷小,附着能力强,行驶通过能力强。

2、相关技术中的履带物件运输车会在车顶平台上安装固定机械臂,先利用车体运输至合适位置,再去利用机械臂夹持物件,这种履带物件运输车往往控制精度较差且稳定性也欠佳,难以实现精准稳定的抓取输送物件。


技术实现思路

1、为了弥补以上不足,本申请提供了基于改进pid算法的履带物件输送车,通过pid控制使得履带输送车运作精度和稳定性更佳,抓取效果更好。

2、本申请方案提供了基于改进pid算法的履带物件输送车,包括驱动机构、机械臂机构和主控机构;

3、所述驱动机构包括驱动电机;

4、所述主控机构包括外壳和设于其内部的单片机,所述单片机上设有为编码模式的定时器a和定时器b,用以所述驱动电机的测速及pid控制,所述单片机上设有用以控制所述驱动电机启闭的定时器c,所述单片机上还设有用以控制所述机械臂机构的定时器d和定时器e。

5、优选的,所述驱动机构包括与所述外壳底端面相连的固定板,所述固定板底端面四侧均固定有安装块,每个所述安装块上均转动连接有转轴,且位于所述固定板不同侧的两块所述安装块上均固定安装有输出轴与对应的所述转轴相连的所述驱动电机,每个所述转轴外端均连接有履带轮,同侧的两个所述履带轮上均张紧有履带。

6、优选的,所述定时器c用于输出10khz的pwm波,并配置对应的gpio口,通过tb6612电机驱动芯片对所述驱动电机进行控制。

7、优选的,所述机械臂机构包括安装于所述外壳顶部的旋转底座件和通过所述旋转底座件驱动并能够上下前后调整位置的关节件,所述关节件外端设有夹爪部控制旋转件,且所述夹爪部控制旋转件外端设有夹爪部。

8、优选的,所述旋转底座件包括安装于所述外壳内顶部的舵机a,所述舵机a输出端能够穿过所述外壳顶壁,并安装有与所述外壳外顶部接触的转盘。

9、优选的,所述关节件包括连接在转盘上的固定支架,所述固定支架上固定连接有舵机b,所述舵机b输出端固定有倒u形架a,所述倒u形架a外端连接有舵机c,所述舵机c输出端连接有倒u形架b,所述倒u形架b外端连接有舵机d,所述舵机d输出端连接有倒u形架c。

10、优选的,所述夹爪部控制旋转件为固定至所述倒u形架c外端面上的舵机e。

11、优选的,所述夹爪部包括连接至舵机e输出端上的安装板,所述安装板上转动连接有两个相互啮合的半齿轮板,且所述安装板上固定有用以驱动控制其中一个所述半齿轮板的舵机f,两个所述半齿轮板外端均铰接有夹臂,所述夹臂中部和所述安装板外端之间均铰接有连杆。

12、优选的,所述定时器d和定时器e用于输出50hz的pwm波,控制所述机械臂机构中的所述舵机a、所述舵机b、所述舵机c、所述舵机d、舵机e、所述舵机f。

13、优选的,所述外壳底部前后两侧均固定连接有橡胶防护板。

14、有益效果:本申请提供了基于改进pid算法的履带物件输送车,通过单片机的定时器c对驱动电机进行控制,使得履带物件输送车转移至取物件处或存物件处,此过程中,设置单片机的定时器a和定时器b为编码器模式,用于驱动电机测速及pid控制,通过单片机的定时器d和定时器e实现机械臂机构的机械控制,用于物品抓取。



技术特征:

1.基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,包括

2.根据权利要求1所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述驱动机构(2)包括与所述外壳(11)底端面相连的固定板(21),所述固定板(21)底端面四侧均固定有安装块(22),每个所述安装块(22)上均转动连接有转轴(23),且位于所述固定板(21)不同侧的两块所述安装块(22)上均固定安装有输出轴与对应的所述转轴(23)相连的所述驱动电机(24),每个所述转轴(23)外端均连接有履带轮(25),同侧的两个所述履带轮(25)上均张紧有履带(26)。

3.根据权利要求1所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述定时器c(15)用于输出10khz的pwm波,并配置对应的gpio口,通过tb6612电机驱动芯片对所述驱动电机(24)进行控制。

4.根据权利要求1所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述机械臂机构(3)包括安装于所述外壳(11)顶部的旋转底座件(31)和通过所述旋转底座件(31)驱动并能够上下前后调整位置的关节件(32),所述关节件(32)外端设有夹爪部控制旋转件(33),且所述夹爪部控制旋转件(33)外端设有夹爪部(34)。

5.根据权利要求4所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述旋转底座件(31)包括安装于所述外壳(11)内顶部的舵机a(311),所述舵机a(311)输出端能够穿过所述外壳(11)顶壁,并安装有与所述外壳(11)外顶部接触的转盘(312)。

6.根据权利要求5所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述关节件(32)包括连接在转盘(312)上的固定支架(321),所述固定支架(321)上固定连接有舵机b(322),所述舵机b(322)输出端固定有倒u形架a(323),所述倒u形架a(323)外端连接有舵机c(324),所述舵机c(324)输出端连接有倒u形架b(325),所述倒u形架b(325)外端连接有舵机d(326),所述舵机d(326)输出端连接有倒u形架c(327)。

7.根据权利要求6所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述夹爪部控制旋转件(33)为固定至所述倒u形架c(327)外端面上的舵机e。

8.根据权利要求7所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述夹爪部(34)包括连接至舵机e输出端上的安装板(341),所述安装板(341)上转动连接有两个相互啮合的半齿轮板(342),且所述安装板(341)上固定有用以驱动控制其中一个所述半齿轮板(342)的舵机f(343),两个所述半齿轮板(342)外端均铰接有夹臂(344),所述夹臂(344)中部和所述安装板(341)外端之间均铰接有连杆(345)。

9.根据权利要求8所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述定时器d(16)和定时器e(17)用于输出50hz的pwm波,控制所述机械臂机构(3)中的所述舵机a(311)、所述舵机b(322)、所述舵机c(324)、所述舵机d(326)、舵机e、所述舵机f(343)。

10.根据权利要求1所述的基于改进pid算法的履带物件输送车,其特征在于,所述外壳(11)底部前后两侧均固定连接有橡胶防护板(18)。


技术总结
本申请提供了基于改进pid算法的履带物件输送车,属于物件输送车技术领域。包括驱动机构、机械臂机构和主控机构;所述驱动机构包括驱动电机;所述主控机构包括外壳和设于其内部的单片机,所述单片机上设有为编码模式的定时器A和定时器B,用以所述驱动电机的测速及PID控制,所述单片机上设有用以控制所述驱动电机启闭的定时器C,所述单片机上还设有用以控制所述机械臂机构的定时器D和定时器E。本申请通过PID控制使得履带输送车运作精度和稳定性更佳,抓取效果更好。

技术研发人员:戴扬
受保护的技术使用者:戴扬
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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