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四、机械结构及驱动部分设计
4.1车体的设计：
车体框架是装配AGV其他零部件的主要支撑装置，是运动中的主要部件之一，主要分为主框架和副框架两个部分。主框架为立体型框架结构，用于安装各种控制和通讯设备。副框架则安装轮子、各种传感器和驱动电机，主框架和副框架用可拆卸联接，便于安装和拆卸，总的来说AGV车架相当于汽车底盘，是AGV机械部分的关键。车架设计及工艺的合理性直接影响AGV的定位精度，应满足的主要条件如下: ①车体的强度和刚度必须满足小车承载及运行加速时的要求.
②在保证车体有足够刚度的条件下，尽量减轻车体的重量，以提高有效承载重量.
③尽量降低车体重心，提高整车的抗倾翻能力．
④车体的外廓不应有突出部分，以防止碰撞其他物体． 根据以上所述要求，并能更好地满足实际任务的需要，AGV整体尺寸设计为1×0.4×0.4 m(长×宽×高)。除AGV车体以外的其他辅助系统的安装直接影响着小车的驱动和转向。AGV车体重心越低，越有利于抗倾翻。
4.2车轮及转向装置选择：
小车采用差速转向控制，因此每个驱动轮都有独立的驱动电机。为了使系统运行可靠并且维护方便，本系统采用两个减速直流电机作为驱动电机。
4.3电机的选择：
假设设计的AGV原理样车总载重为250kg，最高时速设定为1m/s，正常运行时速设定为0.8m/s 。 4.3.1 AGV行驶阻力的计算:
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AGV在水平道路上等速行驶时必须克服来自地而的滚动阻力和来自空气的空气阻力。滚动阻力以符号表示，空气阻力以符号表示。当AGV在坡道上行驶时，还必须克服重力沿坡道的分力，称为坡度阻力，以符号表示。AGV加速行驶需要克服的阻力称为加速阻力，以符号表示。因此车辆行驶的总阻力为:
……4.1
（1）AGV的滚动阻力的计算
……4.2
式中: μ—滚动阻力系数，即车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，即单位车辆重力所需的推力。滚动阻力系数由实验确定。它与路面的种类、行驶车速以及车轮的构造、材料等有关。
考虑到AGV在工厂运行，路而一般为沥青或混凝土路面，参考有关数据可知，=0.018～0.020，实际取 =0.0196，设计其总质量为m=250kg，代入公式(4.2)得滚动阻力为:
(2)加速阻力的计算
AGV在加速行驶的过程中，需要克服其质量加速运动时的惯性力，即加速阻力Fj。设AGV从原地起步经过的位移S=lm时，其车速达到=1.Om/s
则AGV的加速度为:
故加速阻力为:
(3)坡度阻力的计算
AGV工作场合的道路状况一般较好，坡度较小，坡度阻力忽略不计。
AGV小车不同于道路行驶的高速车辆，AGV的最高时速
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一般为1m/s，因此空气阻力对AGV行驶的影响可忽略不计。因此根据4.1式，AGV总的运动阻力为:
由于最高速度为1m/s，故需要电机的功率为：
P=F×V=173W
故电机参数为：P=173w，车轮半径R=0.125m，额定转速n=62rpm，峰值转速=77rpm，峰值转矩=21N·m，故选用57BLF-1830NBB-RV3030型电机，搭配涡轮减速器。参数及外形尺寸如下：
电机选型表
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电机外形尺寸图
驱动轮（前轮）选用孔径25mm，外径125mm的AGV小车专用轮
AGV专用轮尺寸图
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AGV专用轮外形图
后轮选用两个直径125mm的万向轮。
万向轮外形图
4.4驱动部分校核计算：
(1)运动速度的校核
确保车辆有足够驱动力的同时也要有较高的工作速度。如前所述车轮半径R=0.125m，电机转速n＝62r/min，则:
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