利用电磁导航的AGV设计
1．3 无线传输模块
本设计采用DTD462无线传输模块，西安达泰公司生产的DTD462无线传输模块，广泛地运用于无线数据传输领域。它能提供高稳定，高可靠，低成本的数据传输，还提供了丰富的外围接口，并具有安装维护方便，绕射能力强，组网结构灵活，范围覆盖宽等特点。采集数据的实时传送，满足客户对于数据实时性，准确性的要求。此类无线传输方式有高可靠性、体积小、重量轻，传输距离30～300 m等特点。系统摄像头采集到的视频信息通过DTD462嵌入式无线数据传输方式，传输到接收端在上位机软件中显示监视图像。
1．4 电机控制模块
在电机控制模块的设计中，使用IRFZ44N和IRF9540N搭建了H桥电路，能够实现电机的正转和反转。用光耦对单片机的输出调制信号进行隔离输出，能有效地消除电机转动对单片机的工作干扰。电机的控制模块电路如图2所示。调试过程：当PWM2的输出为高电平，PWM1为低电平时，U5输出低电平，U6输出高电平；U1的d，s导通，d接地，U2的d端接地，而U3的d，s截止，U4的d，s导通，输出高电平，因此电机正转；反之，若PWM2的输出为低电平，PWM1为高电平时，电机反转。小车的转向和摄像头的转动是用2个舵机来分别驱动的。通过编程用软件输出标准PWM信号来驱动舵机，一般PWM控制信号的周期为20 ms。当给舵机输入脉宽为0．5 ms，即占空比为0．5／20=2．5％的调制波时，舵机右转90°；当给舵机输入脉宽为1．5 ms，即占空比为1．5／20=7．5％的调制波时，舵机静止不动；当给舵机输入脉宽为2．5 ms，即占空比为
2．5／20=12．5％的调制波时，舵机左转90°。可以推导出舵机转动角度与脉冲宽度的关系计算公式为：
t=1．5±θ／90° (3)
式中：t为正脉冲宽度(单位：ms)；θ为转动角度。注意当左转时取加法计算，右转时取减法计算结果。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/160297.htm
2 系统软件设计
2．1 控制算法
该设计重点是研究以下的控制算法，即平均值滤波算法，位置加权和PID算法。
平均值算法是对电感获取的信号进行放大检波之后，累加多次，在取平均值，可以有效去掉干扰的影响。
式中：get_ad[i]表示第i次取得的ad值；n表示取ad的次数位置加权就是对电磁传感器的ad平均值进行位置加权，获得小车的位置。小车的位置在[10，110]范围内变化，具体计算如式(5)所示：
position=(110*ad_result[0]+10*ad_result[1])／(ad_result[0]+ad_result[1]) (5)
式中：ad_result[0]表示其中一路输入信号的平均值；ad_result[1]表示另一路输入信号的平均值；position即加权后的位置值。
PID算法是根据position算出某一时刻的位置偏差，再对偏差进行PID的运算，从而得到舵机的转角。
duoji=1155+KP*error[1]+KI*(error[1]+error[0])+KD*(error[1]-erroe[0]) (6)
式中：error[1]是此时刻的偏差；error[0]是上一时刻的偏差；KP，KI，KD分别是比例系数、积分系数和微分系数。
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