
一句话定义AGV 轮子的转动由驱动器速度环控制上位机只下发一个目标转速如 60 RPM驱动器实时比较目标与实际转速自动增减电流让轮子在负载变化时仍然恒速转动。上位导航控制器要管的只有两件事给每个轮子一个转多快的速度值以及这个速度的正负号转向。速度环目标速度 vs 实际速度速度环是驱动器内部的一个闭环调节器它把目标速度 sv和编码器测得的实际速度 cv不断比较差多少就补多少电流。上图是一条典型的速度曲线红色虚线是给定目标速度 sv 60 RPM恒定蓝色是编码器反馈的实际速度 cv。启动阶段0~1scv 从 0 快速爬升略有超调后回稳——驱动器加大电流换取加速度。稳态阶段1~5scv 在 60 RPM 附近小幅波动驱动器只需输出维持电流。t5s 负载突变上坡、顶到货物轮子被拖慢cv 下跌速度环检测到偏差后自动加大电流cv 在 1 秒内回到 60 RPM 附近。这就是速度环的价值负载变了转速不变。导航控制器不需要知道坡道多陡、货物多重它只管给 60 RPM。转速和车速怎么换算工程上常见的换算是车速 轮速 × 轮子周长以 60 RPM 为例60 RPM 60 转/分钟 1 转/秒RPS轮子半径 0.1 m → 周长 2πr 2 × 3.14 × 0.1 ≈0.628 m车速 1 RPS × 0.628 m ≈0.628 m/s注意这个轮速是减速机输出轴的转速。电机本身转得更快中间经过减速机按减速比折算减速比已含在驱动器设置的转速换算里所以上位机直接用输出轴转速和轮半径算车速即可。轮子转向的正负号怎么定义轮子转速的正负号按统一约定定义面对该轮驱动单元的出轴方向看逆时针旋转为正顺时针旋转为负。一个完整的轮边驱动单元是同轴直连的三段出轴 → 减速机 → 电机上图沿 Y 方向。电机转子的旋转经减速机按减速比放大扭矩后由出轴带动轮子。出轴顶端面对观察者时逆时针 正方向顺时针 负方向−。每个轮边单元各有一套面对出轴看的正方向定义左右两侧的轮子对称安装各自的正方向都指向车辆前进方向对应的转向。两轮差速两个速度值组合出整车运动差速底盘的运动由左右轮速度的正负与大小共同决定同号含同正同负产生旋转异号产生平移前进的标准组合是左正右负。对照上图① 两轮同号左 右左轮顶部向前、右轮顶部向后两轮对着转车身以两轮中心为轴原地顺时针旋转角速度 ω 为负值。这是 AGV 原地调头、直角转向的基本动作。② 左 右−两轮顶部都向前速度大小相等时车身纯平移前进不产生旋转。想转小弯只需让左右速度的绝对值不相等想原地转就回到组合①。由此可以推出差速底盘的通用结论左轮右轮车身效果原地旋转顺时针−−原地旋转逆时针−等值直线前进−等值直线后退 较快− 较慢前进 右转弯 较慢− 较快前进 左转弯导航控制器的工作本质就是实时解算这张表根据目标速度 目标角速度反解出左右轮两个速度值交给两套驱动器的速度环去执行。这套机制在 KPS Platform 上怎么用KPS Platform 导航控制器把上述所有细节封装成了标准接口上层应用只需下发整车的线速度m/s和角速度rad/s或更简单地指定以 0.6 m/s 前进、在 90° 处原地转向控制器自动完成差速解算、左右轮速度换算含减速比和正负号管理每个轮边驱动单元的速度环负责把目标转速咬住不动。配合内置的 12 种以上设备动作顶升、货叉、旋转、充电、机械臂等和组合任务机制底盘厂不需要写一行运动控制代码就能让 AGV 跑出直线、弧线、原地转向全套动作。小结速度环驱动器闭环调电流让实际转速跟随目标转速负载突变也能迅速回稳。单位换算60 RPM 1 RPS0.1 m 半径轮子的车速 ≈ 0.628 m/s。正负号面对出轴看逆时针为正。差速同号旋转、异号平移左 右− 前进。