[发明专利]智能叉车转弯路径规划方法

说明书

本发明公开了一种智能叉车转弯路径规划方法，包括步骤：S1、计算转弯参考圆的圆心、起点和终点；S2、确定叉车在不同位置处的瞄点；S3、确定真实轨迹圆信息；S4、获取运动信息。本发明的智能叉车转弯路径规划方法，可以实现转弯算法到直线算法的平滑过渡；而且是基于虚拟模型设计，能够适用各类型叉车的模型映射。

技术领域

本发明属于智能叉车技术领域，具体地说，本发明涉及一种智能叉车转弯路径规划方法。

背景技术

物联网是指在互联网基础上，通过射频、红外、全球定位系统、激光扫描器等信息传感器设备，将互联网的终端拓展和延伸到任何物品与物品之间，进行信息通信与交换的网络，从而实现对物品进行识别、定位和管理等工作的一种网络。

随着Internet、广域和局域无线网络、移动信息设备的迅猛发展、移动计算(Mobile Computing)技术已经成为信息技术发展的方向，Mobilizing-“M”化已经成为企业竞争力的核心。作为“物流M化”技术之一的智能叉车技术将企业信息系统扩展到叉车上，这种自动化操作使众多的生产、仓储和物流环节都受益非浅。智能叉车和AGV(AutomatedGuided Vehicle)是工业4.0智能工厂重要的运输工具，主要用来实现原材料、半成品以及成品零部件的储存和转运，为生产系统的柔性化以及智能化提供重要保证的同时，也为系统保持高效稳定的运行提供技术支撑。近年来，无轨导航以其路径灵活性高、可控性好、场地布置简单等优点，正在逐步取代传统的有轨导航(如磁导轨)，其实现方式有激光雷达导航、红外顶标传感器导航等。

激光雷达作为物联网终端设备之一，该测量手段是测绘行业由传统测量时代进入数字化测量时代的象征。激光雷达测量系统能够快速有效的获取测区丰富的地理信息数据，包括坐标和影像数据，能够在一天时间内获取上百平方公里的测区数据，相比于传统测量数据激光雷达数量非常大，地里信息非常丰富，且获取的数据类型比较多，需要通过后期融合数据处理才能得到数据成果。

在智能叉车行进过程中时常需要进行转弯控制，方便叉车在狭小的空间中达到路径最优最快速的运动方向调整。在大量的差速轮、舵轮智能叉车的环境下，由于机械误差或软件控制误差等原因，智能叉车在行走直线的过程中也是通过转弯算法调控来实现的。

在智能叉车的转弯算法控制过程中，现有技术只针对转弯过程中对于路径的规划和智能叉车的控制，并未考虑到在行进到目标直线上时对控制的修正，导致始终将控制量定义在轨迹圆上。瞄点设计现有技术主要针对直线行走控制，控制规程需要使用平滑处理后的结果。而且现有技术为非模块化设计，针对具体模型复用性低，修改难度大，调试工作庞大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种智能叉车转弯路径规划方法，目的是实现转弯算法到直线算法的平滑过渡。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：智能叉车转弯路径规划方法，包括步骤：

S1、计算转弯参考圆的圆心、起点和终点；

S2、确定叉车在不同位置处的瞄点；

S3、确定真实轨迹圆信息；

S4、获取运动信息。

所述步骤S1包括：

S101、根据起始位置和叉车行径方向确认叉车起始直线；

S102、根据起始直线与目标直线的交点、起始向量与目标方向确认两外切圆圆心位置；

S103、根据起始直线与目标直线的交点与外切圆圆心位置获得起始直线与目标直线的角平分线；

S104、根据叉车起始方向垂线与角平分线的交点得到转弯参考圆圆心位置与半径，构建转弯参考圆；

S105、转弯参考圆的圆心与目标直线做垂线的交点得到叉车的终点。