[发明专利]一种基于图像巡线的AGV定点停车方法

权利要求书

1.一种基于图像巡线的AGV定点停车方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将采集到的图像进行中值滤波；

2)将滤波后的图像转换为HSV数据格式，调整H与S的阈值，提取图像中设定颜色的停止地标，得到含有停止地标的二值图像；

3)对步骤2)中得到的二值图像先后进行开闭运算，得到停止地标区域；

4)对步骤3)得到的停止地标区域统计连通区域的数量、各区域面积，计算其外接矩形的长宽比以及导航引导线的关系；若以上这些特征满足预设条件，则认为得到的地标区域无误，并分别提取各个连通区域重心坐标并求得平均坐标，同时往后执行步骤5)；否则丢弃该帧图像数据，并更新摄像机采集图像然后返回执行步骤1)；

5)通过已有的坐标转换表格将步骤4)得到平均纵向图像坐标转换为真实的地面距离信息d_y，将d_y与AGV编码器上读取的车速进行卡尔曼滤波；

6)将地面距离信息d_y作为输入量，输入到自抗扰控制器中，计算得到下一时刻的AGV输出速度，形成一个位置闭环控制器；

7)重复步骤1)～6)，实时分离提取图像中的停止地标并控制AGV高精度定位停车，直到车辆停止。

2.如权利要求1所述的一种基于图像巡线的AGV定点停车方法，其特征在于，在步骤2)中所述的停止地标包括如下特征：

停止地标的颜色与AGV导航引导线不同，且限于在黄色、绿色、红色以及蓝色之中选择，设定停止地标为两个长20cm宽5cm的矩形实心区域，并对称的分布在导航引导线的两侧；同时，设定停止地标与导航引导线相隔15cm，停止地标长边与导航引导线垂直分布。

3.如权利要求1或2所述的一种基于图像巡线的AGV定点停车方法，其特征在于，在步骤4)中，所述的停止地标区域特征提取与判定过程如下：

4.1)选取图像所有连通域中面积最大的两块区域，计算两块区域的面积，并将两个面积值作差得到差值，再取差值的绝对值除以两块区域的面积和，得到结果为n，将该结果n与一个预先设定的阈值N比较，若小于阈值N，即n＜N，则认为地标区域提取正确；

4.2)若满足4.1)的条件，则计算两块区域的外接矩形长宽比，将矩形长宽比与实际地面的停止地标的外接矩形长宽比作差得到差值，并取差值的绝对值m，同样将该结果m与预先设定的阈值M比较，若小于阈值M，即m＜M，则认为地标区域提取正确；

4.3)若4.1)和4.2)的条件都满足，则计算两块区域的重心坐标，将其横向坐标x₁、x₂与中间导航线的坐标x₀做y＝2*x₀-x₁-x₂计算得到结果y，取y的绝对值与预先设定的阈值Y比较，若小于阈值Y，即y＜Y，则认为地标区域提取正确，所述两块区域为正确的停止地标区域。