随着人们生活水平的提高,电子商务不断渗透到人们生活的各个领域,而当前人口老龄化加剧和制造业从业人员大幅减少,突显了仓储物流竞争中AGV系统的自动化优势,迫使企业对仓储设备进行技术改造升级。AGV是Automated Guided Vehicle的缩写,即为“自动导引运输车”。针对当下国内仓储系统体型庞大和成本高的问题,本文提出了一款基于DSP的物流仓储系统的AGV小车,该AGV小车采用了F28335主控芯片,且完成了物流仓库中货物搬运的基本功能。本文主要内容如下:(1)依据系统设计要求,提出了AGV整体方案设计,包含AGV车辆设备、循迹与定位系统、车载控制系统、调度系统、移载装置和安全系统。(2)绘制AGV系统电气原理图并搭建了硬件控制系统,包含:电源模块、DSP最小系统、电机驱动模块、循迹模块、超声避障模块、站点识别模块和搬运货物模块。(3)首先要求系统在频繁启动与频率突变过程中稳定且不失步,选取了“S”型方式的电机升降速算法。接着针对电机转速测量中的测量噪声与过程噪声,且提高调速的自适应性能力,建立了卡尔曼滤波与模糊PID控制器数学模型。然后对循迹过程中车体偏离轨道的情况建立了直线偏差导引模型,提高了系统的纠偏能力。最后编写了系统的主程序与各功能模块的子程序,完成了系统的整体软件调试。(4)针对系统调速的稳定性和一致性,进行了双电机转速研究,结果表明在双电机达到额定转速前提下,PWM频率设定为2.5kHz最为合适,此时双电机转速偏差最小且稳定;针对系统移载装置,进行了货物搬运实验,结果表明AGV控制系统基本实现了物流仓库中货物搬运的功能;针对系统的安全装置,进行了避障距离精度的检测研究,超声波测距系统通过实时采集环境温度来修正声速值,采用小波阈值变换算法对回波信号进行处理,提升了回波信号的信噪比和起始点锐度。实验表明:在0~1200mm距离内,系统测量误差为±4mm,验证了小波阈值变换算法应用到超声回波信号去噪中的优越性,保障了AGV控制系统在仓储物流中的安全性。本文对AGV控制系统相关设计基础原理进行了分析与研究,设计并搭建了整体硬件电路模块,然后对关键功能模块建立了数学模型并对其仿真,依据各模块基本原理与模型仿真结果设计了控制程序。实验结果表明,本文设计的AGV控制系统实现了自动化行驶、搬运货物和安全避障的基本功能,符合预期的要求。