[发明专利]基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法及装置、AGV小车

说明书

本发明公开了一种基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法及装置、AGV小车，初始默认采用APF算法进行导航，当AGV小车陷入局部最优点时可以自动切换算法为A*走出，并且在走出后自动切换算法为APF，使之后的路径依旧为最优路径，解决了AGV小车陷入大型凹形障碍物内部的问题，并且尽量保证AGV小车行驶的路径为最优路径减少了AGV小车导航时间。

技术领域

本公开属于路径规划的技术领域，涉及一种基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法及装置、AGV小车。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

Automated Guided Vehicle，简称AGV，通常也称为AGV小车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道来设立其行进路线，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

AGV小车显著特点的是无人驾驶，AGV上装备有自动导向系统，可以保障系统在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶，将货物或物料自动从起始点运送到目的地。AGV的另一个特点是柔性好，自动化程度高和智能化水平高，AGV的行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变，并且运行路径改变的费用与传统的输送带和刚性的传送线相比非常低廉。AGV一般配备有装卸机构，可以与其他物流设备自动接口，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化。此外，AGV还具有清洁生产的特点，AGV依靠自带的蓄电池提供动力，运行过程中无噪声、无污染，可以应用在许多要求工作环境清洁的场所。

随着人工智能的快速发展，各行各业的智能化越来越明显。但是，在涉及AGV小车自主导航工作在智能化程度上存在着不足。在工厂、实验室或研究所等一些需要用AGV小车大量运输物品的场所，在当AGV小车自主导航不慎进入凹形障碍物内部时很难自行走出并到达目标点，这样浪费了大量的时间和人力物力。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本公开的一个或多个实施例提供了一种基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法及装置、AGV小车，有效实现在AGV小车自主导航时地图上有大型的凹形障碍物的情况下，小车仍能够绕出障碍物，到达目标点。

根据本公开的一个或多个实施例的一个方面，提供一种基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法。

一种基于AGV小车的凹形障碍物避障导航方法，该方法包括：

在起始点AGV小车采用APF算法进行导航；

当AGV小车静止时，定位AGV小车并判断该静止点是否为目标点，若是则导航结束，否则，AGV小车采用A*算法导航进行凹形障碍物避障；当AGV小车走出凹形障碍物内部时，AGV小车采用APF算法进行导航；

重复上一步骤直至AGV小车到达目标点。

进一步地，在该方法中，采用全局地图SLAM算法和利用激光雷达匹配自然参照物的方式来定位AGV小车。

进一步地，在该方法中，所述AGV小车采用A*算法导航进行凹形障碍物避障的方法包括：

创建两个列表，将起始点附近AGV小车可访问的栅格节点加入第一列表，将AGV小车走过的栅格节点加入第二列表；

AGV小车从当前栅格节点向下一个栅格节点开始访问时，在第一列表中比较从起始点经由某栅格节点到目标点的代价估计，选择代价估计最小的栅格节点从第一列表中移除加入第二列表中；

直至第一列表为空或AGV小车到达目标点。