[发明专利]一种运动误差补偿的方法和装置

说明书

本发明公开了一种运动误差补偿的方法和装置，涉及机电自动控制领域。该方法的一具体实施方式包括：采集扫描周期内，采样时刻下反光板相对于目标车辆的实测位置数据；根据所述实测位置数据和目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据，确定所述采样时刻下反光板相对于目标车辆的期望位置数据，以完成目标车辆运动误差补偿。该实施方式能够根据单次扫描周期内获取的数据，对扫描终止时刻前的采样数据进行误差补偿，抵消了由于AGV上的激光器随AGV运动导致的数据偏移，从而提高了定位AGV的精度和稳定性，避免了因误差较大导致导航失灵的情况。

技术领域

本发明涉及机电自动控制领域，尤其涉及一种运动误差补偿的方法和装置。

背景技术

目前在自动导引运输车AGV的行驶路径上安装精确反射板，AGV通过发射激光束，同时采集由反射板反射的激光束，进而计算每块反光板相对AGV的位置信息；结合反光板在安装时按已知的精确坐标，可得到AGV的位姿。按固定扫描周期更新AGV实时位姿信息，从而实现激光导引AGV的导航功能。在AGV静止或以低速(AGV运动速度远小于激光器扫描速度)行驶时，有理想的定位精度。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

当AGV高速行驶时，采集的采样时刻反光板的位置数据出现的较大误差，会使AGV导航存在厘米级以上的误差，从而导致导航失效，且目前还未有基于激光扫描器的运动误差补偿的研究。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种运动误差补偿的方法和装置，能够将单次扫描周期内获取的数据，补偿为单次扫描终止时刻位姿所对应的数据，抵消了由于AGV上的激光器随AGV运动导致的数据偏移。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种运动误差补偿的方法，包括：采集扫描周期内，采样时刻下反光板相对于目标车辆的实测位置数据；根据所述实测位置数据和目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据，确定所述采样时刻下反光板相对于目标车辆的期望位置数据，以完成目标车辆运动误差补偿。

可选地，采用以下方式确定目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据：获取扫描周期内目标车辆的速度数据；根据所述速度数据、采样周期、目标车辆在采样时刻的方向夹角和目标车辆在上一采样时刻的方向夹角，确定目标车辆在采样周期的位姿增量；将在扫描周期内该采样时刻之后所有采样周期的位姿增量之和，作为目标车辆在该采样时刻下的位姿偏差数据。

可选地，根据所述实测位置数据和目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据，确定所述采样时刻下反光板相对于目标车辆的期望位置数据，包括：所述实测位置数据包括反光板与目标车辆的距离d_org和反光板相对于目标车辆的偏差角θ_org；目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据包括在x轴方向上的偏差Δx、在y轴方向上的偏差Δy和角度偏差Δθ；根据d_org、θ_org、Δx、Δy和Δθ确定反光板相对于目标车辆的期望距离d_new和反光板相对于目标车辆的期望偏差角θ_new；将d_new和θ_new作为反光板相对于目标车辆的期望位置数据；其中，单位姿态向量第一中间变量第二中间变量第三中间变量

可选地，完成目标车辆在该扫描周期的运动误差补偿之后，还包括：获取反光板在基础坐标系中的位置数据；根据所述反光板在基础坐标系中的位置数据和所述采样时刻下反光板相对于目标车辆的期望位置数据，确定目标车辆在所述采样时刻下的期望位姿。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一个方面，提供了一种运动误差补偿的装置，包括：采集模块，用于：采集扫描周期内，采样时刻下反光板相对于目标车辆的实测位置数据；补偿模块，用于：根据所述实测位置数据和目标车辆在所述采样时刻下的位姿偏差数据，确定所述采样时刻下反光板相对于目标车辆的期望位置数据，以完成目标车辆运动误差补偿。