[发明专利]一种现代物流中AGV小车的导航模糊控制方法在审
申请号: | 201810294989.X | 申请日: | 2018-03-30 |
公开(公告)号: | CN108548544A | 公开(公告)日: | 2018-09-18 |
发明(设计)人: | 申涛;王丕涛;赵钦君;耿欣;李培森 | 申请(专利权)人: | 济南大学 |
主分类号: | G01C21/34 | 分类号: | G01C21/34 |
代理公司: | 北京一格知识产权代理事务所(普通合伙) 11316 | 代理人: | 滑春生;赵永伟 |
地址: | 250022 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 小车 驱动轮电机 模糊控制 输出量 物流 模糊控制规则 隶属度函数 模糊控制器 变量论域 调节系统 工作效率 模糊语言 输出变量 速度惯性 弯道行驶 系统误差 模糊化 超调 减小 弯道 偏离 量化 收益 | ||
1.一种现代物流中AGV小车的导航模糊控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
第一步,输入输出变量的确定;将行驶轨迹偏离和偏离率作为输入变量,小车左侧驱动轮电机转速增量作为输出变量;
第二步,确定各变量论域以及模糊语言值;小车偏离量的论域为{-30,-20,-10,0,10,20,30};小车偏离量率论域为{-30,-20,-10,0,10,20,30};小车左侧驱动轮电机转速增量论域范围为{-3,-2,-1,0,1,2,3};
第三步,确定各变量的隶属度函数;为了更准确地表示外界环境的不确定性,针对每个语言变量都选取了一个合适的隶属度函数;
第四步,建立模糊控制规则;根据实际测试和经验得出下模糊规则表;
第五步,输入、输出量量化;输入量小车偏离由量化因子K=60/30=2可得到以下控制量:小车左偏60cm到右边60cm:小车偏离率由量化因子K=60/30=2可得到以下控制量:左偏离率60cm/s到右偏离率60cm/s;输出量小车左侧驱动轮电机转速增量由量化因子K=30/3=10量化可得以下控制量:左侧电机转速增量负30rad/s到正30rad/s;
第六步,去模糊化;控制量可由输出Ui的隶属度函数加权平均判决法得到,即:
2.根据权利要求1所述的一种现代物流中AGV小车的导航模糊控制方法,其特征在于:第二步中,各变量对应的模糊语言值如下:
其中,ZD表示偏左大,ZZ表示偏左,ZS表示偏左小,W表示不偏离,SS表示偏右小,SZ表示偏右,SD表示偏右大,ZT表示左侧驱动轮电机转速增量正特大,ZB表示左侧驱动轮电机转速增量正大,ZJ表示表示左侧驱动轮电机转速增量正较小,J表示左侧驱动轮电机转速增量为0,FJ表示左侧驱动轮电机转速增量负较小,FB表示左侧驱动轮电机转速增量负大,FT表示左侧驱动轮电机转速增量负特大。
3.根据权利要求1所述的一种现代物流中AGV小车的导航模糊控制方法,其特征在于:第四步中;根据实际测试和经验得出下模糊规则表;以小车偏离率左偏较大为例:
当小车偏离率左偏大时,如果小车左偏大,则小车左侧驱动轮电机转速增量正特大;如果小车左偏,则小车左侧驱动轮电机转速增量正特大;如果小车左偏较小,则小车左侧驱动轮电机转速增量正大;如果小车不偏离,则小车左侧驱动轮电机转速增量正较大;如果小车右偏小,则小车左侧驱动轮电机转速增量为0;如果小车右偏,则小车左侧驱动轮电机转速增量为0;如果小车右偏大,则小车左侧驱动轮电机转速增量负较小;
以此规则,一共有49条规则,保证小车在弯道导航过程中可以稳定行驶不发生较大误差;则全部模糊规则表如下:
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