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FreeRTOS多任务智能仓库管理系统与AGV调度控制.docx
资料介绍
基于FreeRTOS多任务的智能仓库管理系统与AGV调度控制
1. 实验概述
智能仓储是工业4.0和智能制造的重要组成部分，自动导引运输车（Automated Guided Vehicle, AGV）已成为现代智能仓库中物料搬运的核心设备。通过多AGV协同调度、路径规划和任务分配，可以实现仓库内物料的自动化出入库、拣选和搬运，大幅提升仓储效率和降低人力成本。AGV系统通常需要同时处理导航定位、任务调度、避障、通信和充电管理等多个并发任务，对实时操作系统的多任务调度能力提出了较高要求。
本实验基于STM32F777NIH6微控制器，在FreeRTOS实时操作系统上设计并实现一套智能仓库管理系统，涵盖AGV单机控制和多AGV调度管理。系统集成多种传感器和驱动模块（IMU惯性导航、编码器里程计、激光雷达避障、RFID地标定位、电机驱动、无线通信），在嵌入式平台上完成AGV的自主导航、路径跟踪、任务执行和状态上报。FreeRTOS的多任务架构使得导航解算、运动控制、避障检测、通信调度和任务管理等任务可以并行运行，满足AGV系统的实时性和可靠性要求。
实验内容涵盖AGV运动学模型与PID轨迹跟踪、激光雷达避障算法、RFID地标定位、改进A*路径规划算法、多AGV任务调度与交通管制、以及基于Wi-Fi的调度中心通信协议。通过本实验，开发者将掌握嵌入式AGV系统的完整实现方法，理解多任务调度在智能仓储系统中的工程应用。
2. 系统架构
2.1 硬件组成
· STM32F777NIH6主控芯片（AGV车载控制器）
· 差速驱动轮×2（直流有刷电机+编码器，PWM速度控制）
· 万向轮×2（从动）
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| FreeRTOS多任务智能仓库管理系统与AGV调度控制.docx | 42K |
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