[发明专利]基于光学定位的AGV无轨导引方法及系统

说明书

本发明适用于自动化领域，提供一种基于光学定位的AGV无轨导引方法，所述方法包括如下步骤：通过至少二个光学定位传感器获取AGV车体的两个位移信息，两个位移信息分别为：S1和S2；依据S1、S2通过离散运动方程计算出当前时刻的坐标值和方位角；根据该当前时间的坐标值、方位角以及预设路线的方程计算出偏差控制参数；将偏差控制参数输入驱动控制系统控制AGV线路按设定路线行驶。本发明提供的技术方案采用光学定位传感器使AGV进行自主定位，确定AGV位置和姿态信息，从而直接完成无轨导引，无需铺设轨道的优点。

技术领域

本发明属于自动化领域，尤其涉及一种基于光学定位的AGV无轨导引方法及系统。

背景技术

自动导引车(英文全称：Automatic Guided Vehicle，英文简称：AGV)系统已经发展成为生产物流系统中最大的专业分支之一。其导引技术主要可分为两个方面，即有轨式导引和无轨式导引。现阶段AGV中最基本的自动导引技术主要包括电磁感应导引、磁带导引、视觉导引、激光导引、惯性导航导引和超声波导引等。其中视觉导引技术是近年来国内外AGV行业的研究的热点之一，视觉传感器以光信号为基础，反应速度快，不易受电磁干扰和环境影响，适应能力强，因此视觉导引技术具有很大的发展潜力。然而，在现有的视觉导引方法中，通常都是利用铺设于地面的色带或者导引带，通过对摄像机或视觉传感器采入的色带图象信号进行一定的处理后来实现AGV的导引，这种视觉导引方法仍属于有轨导引，外界复杂环境对色带轨道或导引带轨道的污染磨损和意外破坏等行为都会导致AGV导引的可靠性降低，甚至导致AGV无法正常行驶和工作。

例如现有技术(CN102608998A)嵌入式系统的视觉导引AGV系统及方法；该现有技术采用DSP图像处理器、ARM处理器和FPGA为协处理器组成嵌入式硬件系统，通过摄像机采集路径的图像信息进行处理后对AGV进行导引。其采用的技术方法需要在小车的运行路线上铺设黑色或白色色带以获得路径信息，属于有轨导引方式。

例如另一现有技术(CN103064417A)一种基于多传感器的全局定位导引系统及方法；所述的方法其中也采用了视觉传感器，虽然基于多传感器进行全局定位导引，该现有技术仍采用导引带铺设于AGV车体工作区域地面上以实现AGV导引，仍属于有轨导引方式。

在实现现有技术的方案中，发现现有技术存在如下技术问题：

现有技术提供的视觉导引技术无法实现无轨导引。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于光学定位的AGV无轨导引方法及系统，旨在解决现有的技术方案提供的视觉导引技术无法实现无轨导引的问题。

第一方面，提供一种基于光学定位的AGV无轨导引方法，所述方法包括如下步骤：

通过至少二个光学定位传感器获取AGV车体的两个位移信息，两个位移信息分别为：S1和S2；

依据S1、S2通过离散运动方程计算出当前时刻的坐标值和方位角；

根据该当前时间的坐标值、方位角以及预设路线的方程计算出偏差控制参数；

将偏差控制参数输入驱动控制系统控制AGV线路按设定路线行驶。

可选的，所述离散运动方程具体为：

其中，T表示相邻两次采样的时间，Tn表示第n次采样的时间，S1(Tn)第Tn采样的第一个位移，S2(Tn)第Tn采样的第二个位移，t表示当前时刻，x(t)表示当前时刻的X轴坐标；y(t)表示当前时刻t的Y轴坐标，θ(t)表示当前时刻的方位角，x(0)表示起始点(0)的X轴坐标；y(0)表示起始点(0)的Y轴坐标，θ(0)表示起始点(0)的方位角。