嵌入式Linux在AGV控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

主要是關(guān)于嵌入式系統(tǒng)在AGV中的應(yīng)用

l引言

自動(dòng)導(dǎo)引車（Automated Guided Vehicle，AGV）足一種智能化的自運(yùn)行機(jī)器人。乞具有運(yùn)輸效率高、節(jié)能、工作可靠、能實(shí)現(xiàn)柔性運(yùn)輸、使用靈活、無(wú)公害等許多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛地運(yùn)用在汽車制造、新聞?dòng)∷ⅰ?a target='_blank' class='arckwlink_none'>電子工業(yè)、家用電器、機(jī)械加工、煙草業(yè)。食舶業(yè)、冉動(dòng)倉(cāng)庫(kù)、辦_亡自動(dòng)化等許多領(lǐng)域I“。AGV是針對(duì)具體應(yīng)用環(huán)境而設(shè)計(jì)的特定用途機(jī)器人。不同應(yīng)用環(huán)境下的 AGV．其體系結(jié)構(gòu)、功能都有所不同。以應(yīng)辟I由中心，以汁算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟件、硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成奉、體積、功耗要求嚴(yán)格的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為嵌入式系統(tǒng)，嵌^式控制系統(tǒng)足AGV的核心，它的主要任務(wù)足控制AGV導(dǎo)向，啟動(dòng)、停車、運(yùn)行車速、選擇路徑．安全監(jiān)糟_、避免碰撞和交通干涉、與交通控制器通訊、與其它物料搬運(yùn)設(shè)備和機(jī)器人等接口。在控制功能比較單一，邏輯結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的前提下，控制軟件的設(shè)計(jì)相對(duì)容易。而當(dāng)控制系統(tǒng)的功能日漸復(fù)雜，從新設(shè)計(jì) 個(gè)新的控制軟件系統(tǒng)的費(fèi)用和工作量就成倍地增長(zhǎng)。因此，嵌^式操作系統(tǒng)的概念就棚應(yīng)地提出來(lái)了。嵌入式操作最統(tǒng)就是將嵌入式控制軟件的通用部分提取出來(lái)，抽象為一個(gè)底層硬件系統(tǒng)和上屢應(yīng)用軟件層之間的…個(gè)中問(wèn)層。它負(fù)責(zé)屏蔽不同硬件系統(tǒng)和應(yīng)用軟件系統(tǒng)之間的不同，使它們彼此透明。

這樣，任設(shè)it新的嵌^式控制系統(tǒng)時(shí)，H需在嵌入式操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)【更新相也的驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用軟件就可以快速地組建山一個(gè)功能奈新的嵌入式控制系統(tǒng)。困此，嵌入式操作系統(tǒng)就是一個(gè)嵌入式控制系統(tǒng)的構(gòu)建平臺(tái)，使得應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)可以拋開(kāi)具體的硬件和資源管理的細(xì)節(jié)．而等注于自身具體應(yīng)用功能的實(shí)現(xiàn)這就大大減輕r應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)難度。 I，inux足遵守通用公其許可證（GPL）的開(kāi)放源代碼￡l th軟付，在它從產(chǎn)生到發(fā)展的l幾年中受到了眾多計(jì)算機(jī)離f和各大廠商的廣泛支持。Li／IUX已經(jīng)被移植到大多數(shù)硬件系統(tǒng)r，J} 且Linux具有完善的開(kāi)發(fā)平臺(tái)和函數(shù)庫(kù)。正因?yàn)? huux的這些優(yōu)勢(shì)，使得I，inux在嵌凡式系統(tǒng)中的應(yīng)用更加，療便手¨．是活。 “nux內(nèi)嵌完整的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，使得實(shí)現(xiàn)嵌^式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功熊非常方便121。

2 AGV體系結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng) AGV主要由以下幾個(gè)功能模塊組成：王控單元．導(dǎo)引單元．驅(qū)動(dòng)單元，通訊單元，安參與輔助單元和供電單正等、其結(jié)構(gòu)框圖如l主I I所示。