[发明专利]一种智能小车的GPS视觉导航系统

权利要求书

1.一种智能小车的GPS视觉导航系统，其特征在于：包括AGV车载子系统、GPS视觉导航服务器、设置于AGV小车各个行驶路段的二维码标识，以及设置于AGV小车各个行驶路段的有色纸带引导条；所述二维码标识设置于对应行驶路段的起点和终点处，包含行驶路段的编号信息；

所述GPS视觉导航服务器，用于保存运输区域内所有AGV小车行驶路段的GPS定位信息和路段编号，并根据AGV车载子系统实时上传的GPS定位信息和运输目的地信息，制定前往运输目的地最短的运输路线下发给AGV车载子系统，所述的运输路线包括AGV小车运输过程中所要经过行驶路段编号和顺序；

所述AGV车载子系统，用于采集AGV小车实时的GPS定位信息，与运输目的地信息一起上传给GPS视觉导航服务器，并通过扫描各个行驶路段的二维码标识，在行驶路段交界处识别将要进入的路段编号，按照制定的运输路线前往运输目的地；在每个行驶路段中，采集有色纸带引导条图像信息进行处理，识别出AGV小车与有色纸带引导条的相对位置关系，据此控制AGV小车按照有色纸带引导条所指示的道路前进；

所述AGV车载子系统包括GPS定位模块、二维码扫描器、图像采集模块、测距传感器、ARM处理器、车载通讯模块、AGV通用控制器和AGV驱动装置；所述GPS定位模块、二维码扫描器、图像采集模块、测距传感器的输出端均与ARM处理器连接，所述ARM处理器的输出端通过AGV通用控制器与AGV驱动装置连接；所述ARM处理器还通过车载通讯模块与GPS视觉导航服务器连接；

所述ARM处理器包括：

服务请求模块，用于将GPS定位模块采集到的实时定位信息，与运输目的地信息一起上传给GPS视觉导航服务器，请求视觉导航服务器制定运输路线；

路段选择模块，在行驶路段交界处，根据二维码扫描器扫描到的二维码标识信息，识别将要进入的路段编号，按照制定的运输路线前往运输目的地；

视觉导引控制模块，用于在每个行驶路段中，采集有色纸带引导条图像信息进行处理，识别出AGV小车与有色纸带引导条的相对位置关系，据此控制AGV小车按照有色纸带引导条所指示的道路前进。

2.根据权利要求1所述的一种智能小车的GPS视觉导航系统，其特征在于：所述GPS视觉导航服务器包括：

服务器通讯模块，用于与AGV车载子系统建立通信互联；

存储模块，用于保存运输区域内所有AGV小车行驶路段的GPS定位信息和路段编号；

路线制定模块，在接收到AGV小车实时的GPS定位信息和运输目的地信息后，根据存储模块中保存的信息，制定AGV小车前往运输目的地最短的运输路线，并下发给AGV车载子系统。

3.根据权利要求1所述的一种智能小车的GPS视觉导航系统，其特征在于：所述的视觉导引控制模块包括：

图像处理单元，用于对图像采集模块采集到的有色纸带引导条图像信息进行降噪处理；

边缘检测单元，用于对降噪后的图像进行边缘检测处理，获取道路的边缘轮廓信息；

道路主体提取单元，用于边缘轮廓信息中提取出道路主体边界，以区分道路区域和非道路区域，并确定道路区域与AGV小车之间的相对位置关系；

行进控制单元，根据道路区域与AGV小车之间的相对位置关系，发送控制指令给AGV通用控制器，控制AGV小车按照有色纸带引导条图像信息所指示的道路区域前进。

4.根据权利要求1所述的一种智能小车的GPS视觉导航系统，其特征在于：所述的视觉导引控制模块还包括：避撞控制单元，用于根据测距传感器采集到的障碍物距离信息，控制AGV小车加速、减速或改变方向，防止AGV小车与障碍物相撞。