[发明专利]一种平粮机器人的控制方法及其系统

权利要求书

1.一种平粮机器人的控制方法，其特征在于，步骤包括：

S1，同时采集两个走道底盘的前方的图像，所述图像中包括走道板的图像；

S2，根据所述图像生成控制命令，使得平粮机器人完成停止、转向、直行、后退的动作，当平粮机器人直行时，采用差速转向模型对采集的所述图像进行分析，得到所述两个走道底盘之间的旋转角速度，根据所述旋转角速度和PID控制函数，控制所述两个走道底盘同步前进；当机器人前进时，所述当平粮机器人直行时，采用差速转向模型对采集的所述图像进行分析，得到所述两个走道底盘之间的旋转角速度，具体步骤包括：

比较相邻时刻采集的图像中走道板的相对位置关系，获得走道底盘在前进方向上的偏转方向和偏转角度；

将所述偏转角度近似为两个走道底盘之间的旋转角度；

根据所述旋转角度和所述相邻时刻之间的时间差，求得所述两个走道底盘之间的旋转角速度；所述旋转角速度的计算公式为：

其中，为旋转角度，为相邻时刻之间的时间差，W为两个走道底盘之间的旋转角速度；

根据所述旋转角速度和PID控制函数，控制所述两个走道底盘同步前进，具体步骤包括：

设定值设置为0，实时反馈量设置为W(k)，所述W(k)为第k次获取的旋转角速度；

根据所述设定值和所述实时反馈量计算出偏差值，将所述偏差值代入增量式PID函数，求得控制量U(k)；

根据所述控制量U(k)、平粮机器人预设的运行速度和两个走道底盘之间的间距，分别求出右走道底盘的速度V_r，左走道底盘的速度；

左走道底盘按照所述左走道底盘的速度直行，右走道底盘按照所述右走道底盘的速度V_r，实现平粮机器人以预设的运行速度同步前进；

所述增量式PID函数为：

其中，，，， K_p是比例系数，T_i是积分时间常数，T_D是微分时间常数，T是采样周期，是偏差量，U(k)是控制量，k是采样序号，k=0，1，2…；

所述右走道底盘的速度V_r的计算公式为：

所述左走道底盘的速度的计算公式为：

其中，V是平粮机器人预设的运行速度，L是两个走道底盘之间的间距，第k次获取的旋转角速度对应的PID控制量，是左走道底盘的速度，右走道底盘的速度，k是采样序号，k=0，1，2…。

2.如权利要求1所述的一种平粮机器人的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括升降刮粮机构的控制方法，具体步骤包括：

S21，向粮仓表面发出激光光束；

S22，采集粮仓表面的激光光束图像；

S23，根据所述激光光束图像中激光光束弯曲程度与粮仓表面凸起或凹陷的对应关系，判断粮仓表面的平整程度；

S24，当粮仓表面平整程度满足阈值条件时，提升刮粮机构，完成平整粮仓的工作；当粮仓表面平整程度不满足阈值条件时，降低刮粮机构，继续平整粮仓。