随着生产制造以及仓储物流行业的自动化、信息化、智能化发展需求,自动导引车(AGV)的作用越来越重要,被广泛的应用于各种工作场合,已成为研究热点。针对高精度AGV成本高与低精度AGV工程量大、环境适应性差的问题,研究了基于IR-UWB无线传感器网络测距定位的AGV定位与路径规划技术,搭建了 AGV系统平台,并进行了系统试验。主要研究内容如下:1.系统对比了室内定位和导引技术。对国内外AGV小车的导引技术进行了调研,总结分析了目前常用的导引技术的优缺点,提出了采用无线传感器网络IR-UWB技术作为AGV室内定位和导引方式的研究方案。2.研究了无线传感器网络的测距定位技术。分析了 RSSI、TOF测距和AOA、TDOA、TOA定位技术的特点,针对测距和定位过程中的误差来源提出了减小误差的方案;研究基于SDS-TWR的测距方法,利用信号在基站和移动站之间的传播时间来测定两者之间的距离,再利用TOA定位算法来实现移动站的定位。3.设计了模糊PID导引控制器。建立了 AGV小车的数学模型;对其行走控制进行了建模分析;设计了自动导引控制器;最后采用MATLAB/Sinulink进行了仿真模拟。4.研究了基于A*算法的路径规划技术。首先利用栅格法进行仓库内环境的建模,模拟仓库内的货架、障碍物以及货道等信息,构建仓库内环境地图;然后利用A*算法作为路径规划算法,采用欧氏距离作为估价函数,以行走最短距离、减少小车转弯次数以及躲避障碍物为目标,对AGV行走过程进行了路径规划;最后进行了 A*路径规划的仿真模拟。5.搭建了 AGV系统平台,并进行了系统试验研究。集成IR-UWB定位模块、超声波传感器、姿态传感器及微控制器模块,设计了 AGV小车的执行单元,控制单元以及检测单元,以此搭建了定位导引平台,实现了 AGV在仓库环境下的测距和定位等功能。最后在搭建控制平台的上进行了系统试验,试验结果表明在农资仓库的环境下系统静态测距精度优于50 mm,静态定位精度优于50 mm,动态定位精度优于85 mm;能够获得较高的定位精度,满足实际需求。