[发明专利]一种窄巷道定位堆垛车、堆垛车的定位系统及定位方法

说明书

本发明属于自动导引小车定位技术领域，具体公开了一种堆垛车，包括至少2个用于测量所述堆垛车左右距离的横向传感器和至少一个用于测量所述堆垛车前后距离的纵向传感器。本发明还提供了一种定位系统，用于在窄巷道中精确定位一堆垛车，包括：传感计算单元和校准定位单元；所述传感计算单元根据设置于所述堆垛车上的横向传感器和纵向传感所采集到的数据，计算所述堆垛车的姿态及在所述窄巷道中的相对位置；所述校准定位单元融合所述堆垛车提供的其他数据和所述相对位置解析得到所述堆垛车的全局位姿信息本发明的有益效果在于简化了硬件结构，不需要对仓库进行改造，大大节约了成本。

技术领域

本发明属于自动导引小车定位技术领域，尤其涉及一种窄巷道定位堆垛车、堆垛车的定位系统及定位方法。

背景技术

随着物流行业越来越发达，仓库中流通的货物越来越多，人工或者半机械化的对多技术已经不适应现有的吞吐量的需求。自动引导小车(AGV，Automated Guided Vehicle)是物流行业中实现自动堆垛的技术趋势。

目前AGV通常是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引轨道行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。目前常见的导引方式包括磁点导航、电磁导航、磁带导航、视觉导航、激光导航、自然轮廓导航等。除了各种技术本身所固有的技术缺陷外，这些导航方式都需要对仓库进行一定程度的基建改造，例如设置电磁导引轨道、磁钉或者视觉导引标记点等，比较耗费时间和经济成本，普适性也不够强。

尤其对于密集排布的仓库，仓库内货架之间的巷道过于狭窄，上述的基建改造工程甚至可能无法进行，从而无法实现AGV自动堆垛和拆垛。

另外，比较新颖的二维码导航虽然不需要进行大规模的基建改造，但是定位精度太低，受环境光线影响较大，实用性不够。

发明内容

为了解决上述的缺陷，本发明提出一种窄巷道定位堆垛车、堆垛车的定位系统及定位方法。

根据本发明的第一方面，提供一种窄巷道定位堆垛车，包括至少2个用于测量所述堆垛车左右距离的横向传感器和至少一个用于测量所述堆垛车前后距离的纵向传感器。

上述的堆垛车，其中所述横向传感器以至少2个为一组，设置于所述堆垛车的左侧和/或右侧；同一组中的所述横向传感器的连线与所述堆垛车的纵轴线平行。

根据本发明的第二方面，提供一种窄巷道定位堆垛车的定位系统，用于在窄巷道中精确定位一堆垛车，包括：传感计算单元和校准定位单元；

所述传感计算单元根据设置于所述堆垛车上的横向传感器和纵向传感所采集到的数据，计算所述堆垛车的姿态及在所述窄巷道中的相对位置；

所述校准定位单元融合所述堆垛车提供的其他数据和所述相对位置解析得到所述堆垛车的全局位姿信息。

上述的定位系统，其中还包括数据传输单元；所述数据传输单元将所述全局位姿信息编码打包后，发送到一通信总线。

上述的定位系统，通过编号为m及n的2个所述横向传感器获取横向位姿的计算公式为：

其中，其中，μ为所述堆垛车质点与所述窄巷道之间的距离，ω为车辆姿态偏航角，l_m1,l_n1分别为第m，n个所述横向传感器的安装位置距离车辆纵轴的垂直距离，l_m2，l_n2分别为所述横向传感器的原始采集值，l_m3，l_n3分别为第m，n个所述横向传感器在车辆纵轴上的投影点距离车辆质心的距离。

上述的定位系统，通过编号为k的所述纵向传感器获取纵向坐标的计算公式为：