[发明专利]一种基于十字码的AGV小车导航系统

权利要求书

1.一种基于十字码的AGV小车导航系统，其特征在于，包括：

在导航区域地面铺设的多个十字码；所述十字码包括呈十字排布的四个方向条码以及设置在中间的射频标签；所述四个方向条码内编写的条码信息用于指示四个方向；所述射频标签中编写有所在位置的绝对坐标信息；

射频感应模块，用于感应所述射频标签，获取当前的绝对坐标信息；

摄像模块，设置在AGV小车的底部，用于获取实时地面图像；所述实时地面图像中包括所述四个方向条码中的一个或多个的图像；

速度检测模块，用于获取AGV小车的速度信息；

转向检测模块，用于获取AGV小车的转向角度信息；

行进控制模块，用于识别所述实时地面图像中所包含的条码信息，获取当前的行进方向信息、角度偏离信息和十字码偏离信息，并根据所述绝对坐标信息、行进方向信息、角度偏离信息和十字码偏离信息，结合所述速度信息和转向角度信息，调整AGV小车的行进；

所述四个方向条码的编码方式为：以不同方向对其进行读取时，其朝向前方、左方、右方的方向条码的条码信息所组成的编码组合均不同；

所述摄像模块包括多个摄像头组，所述摄像头组包括三组摄像头，当所述AGV小车底部的几何中心与所述射频标签对准时，所述三组摄像头对应扫描所述四个方向条码中对应于所述AGV小车行进方向的前方、左方和右方的三个方向条码；

所述行进控制模块包括：

图像识别单元，用于识别所述实时地面图像中所包含的条码信息，获取当前的行进方向信息、角度偏离信息和十字码偏离信息；

所述图像识别单元执行以下步骤获取所述行进方向信息、角度偏离信息和十字码偏离信息：

处理所述摄像模块获得的实时地面图像，得到其中包含的方向条码图像；

将所述方向条码图像与标准方向条码图像对比，得到所述AGV小车的几何中心与所述射频标签的偏离信息；所述标准方向条码图像为所述几何中心与所述射频标签对齐时所述摄像模块获得的方向条码图像；

识别所述方向条码图像中所包含的方向条码的条码信息，根据预设的方向条码编码规则，得到当前AGV小车的行进方向；

将所述方向条码图像与标准方向基准线进行角度对比，得到所述AGV小车的行进方向与基准方向的角度偏差；所述标准方向基准线为所述AGV小车的行进方向与所述基准方向重合时所述摄像模块获取到的方向条码图像所在的基准线。

2.根据权利要求1所述的基于十字码的AGV小车导航系统，其特征在于，所述多个摄像头组对地面实时获取多个图像，所述行进控制模块对所述多个图像进行融合得到所述实时地面图像。

3.根据权利要求1所述的基于十字码的AGV小车导航系统，其特征在于，所述行进控制模块包括：

指令输出单元，用于根据所述绝对坐标信息、行进方向信息、角度偏离信息和十字码偏离信息，结合所述速度信息和转向角度信息，输出控制指令调整AGV小车的行进；

运动控制单元，用于根据所述控制指令控制AGV小车的行进速度和方向。

4.根据权利要求3所述的基于十字码的AGV小车导航系统，其特征在于，所述指令输出单元执行以下步骤输出控制指令：

根据预先接收到的行进路线中目标地点的绝对坐标信息，输出行进控制指令；所述行进控制指令用于控制AGV小车行进至所述绝对坐标信息所在的十字码，

根据所述十字码偏离信息和所述速度信息，输出行进速度调整指令，所述行进速度调整指令用于调整AGV小车的行进速度，使AGV小车的几何中心与所述射频标签对齐；

根据所述方向角度偏离信息和转向角度信息输出AGV小车的行进方向指令，所述行进方向指令用于调整AGV小车的行进方向与基准方向一致。

5.根据权利要求4所述的基于十字码的AGV小车导航系统，其特征在于，所述图像识别单元执行以下步骤获得所述方向条码图像和条码信息：

获取所述实时地面图像；

对所述实时地面图像进行中值滤波预处理得到灰度图像；

将灰度图像进行二值化处理将其变换为黑白二值图像得到所述方向条码图像；

对二值图像中的方向条码进行匹配滤波处理得到所述条码信息。