[发明专利]一种应用室内外AGV小车的激光定位装置及应用方法

说明书

本发明公开了一种应用室内外AGV小车的激光定位装置及应用方法，涉及激光定位技术领域。本发明包括激光发射模块、接收立柱和激光测角仪。本发明通过在每个AGV小车上安装一个激光发射器，在场地安装数个带有激光测角仪的立柱，就可以对AGV小车进行准确实时定位，整个方案成本低，安装容易；由于没有机械扫描速度限制，定位响应速度快；可靠性好，寿命长；由于激光有一定的垂直发散角度，即使在场地不平整时，也能够保证很好的激光接收；激光角度测量模块直接接收AGV小车发射的激光，这个信号很强，可以解决雨雾天恶劣天气和距离远时信号不稳定问题；由于在测量模块内部安装阳光隔离片，可以完全解决阳光干扰问题。

技术领域

本发明属于AGV小车激光定位技术领域，特别是涉及一种应用室内外AGV小车的激光定位装置及应用方法。

背景技术

目前AGV小车激光定位一般是在AGV小车行驶路径的周围安装多个已知坐标激光反射板，在AGV小车安装一个激光雷达发射激光束，同时采集由反射板反射的激光束，通过三角几何运算确定其当前的位置和方向；这个一般用在室内定位，但是在室外，由于场地面积大，距离远，场地不平整，天气恶劣，灰尘大，阳光直射等等原因，此项定位技术就存在很多问题，比如在室外需要安装很多反射板，维修也复杂，容易污染；激光雷达靠反射方式来采集激光，在雨雾天，灰尘大时候，反射激光强度不够，无法进行长距离采集；由于激光雷达是一维的，地面不平整时，容易丢失激光信号；在强烈阳光下直射，激光信号容易被阳光被湮灭；每一个AGV小车上需要装一个激光雷达，成本高，可靠性也不好；采样速度受到限制，在AGV小车以较快速度运行时误差较大；

针对以上缺点，本发明一种新的AGV小车激光定位装置，只需要在AGV小车顶端安装一个固态的环状激光发射模块，在场地安装多个立柱，在每个立柱上安装一个全向激光测角仪； AGV小车运动时发射器发出一个环状激光，此激光可以被安装在场地所有立柱上的全向激光测角仪接收到计算出相应的激光入射角度，根据入射角度值与每个立柱的坐标位置，得到AGV小车到每个立柱的不同直线方程，多个不同直线方程相交交点就是AGV小车的坐标位置。

以此可以看出，只需要在每个AGV小车上安装一个激光发射器，在场地安装数个带有激光测角仪的立柱，就可以对AGV小车进行准确实时定位，整个方案成本低，安装容易；由于没有机械扫描速度限制，定位响应速度快；可靠性好，寿命长；由于激光有一定的垂直发散角度，即使在场地不平整时，也能够保证很好的激光接收；激光角度测量模块直接接收AGV小车发射的激光，这个信号很强，可以解决雨雾天恶劣天气和距离远时信号不稳定问题；由于在测量模块内部安装阳光隔离片，可以完全解决阳光干扰问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用室内外AGV小车的激光定位装置及应用方法，解决现有的AGV小车在室外环境复杂，灰尘大，阳光强的情况下定位装置和定位方法信号强度低、安装成本高和误差大的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种应用室内外AGV小车的激光定位装置，包括激光发射模块、接收立柱和激光测角仪，所述激光发射模块与激光测角仪相互配合；所述接收立柱一表面与激光测角仪连接。

进一步地，所述激光发射模块包括连接板、激光管和无线通信处理模块；所述连接板周侧面安装有若干激光管；所述连接板与激光管之间嵌套配合；若干所述连接板之间上下依次粘连；所述无线通信处理模块与激光管之间电性连接。

进一步地，所述连接板为圆形板体结构；若干所述激光管沿连接板的圆周均匀排列；所述激光管的轴心线与连接板圆心线重合，激光发射方向由连接板圆心指向外部，形成一个360°环状激光发射器。

进一步地，所述激光测角仪包括安装板、摄像头、隔离片和无线通信及图像处理模块；所述安装板为圆形板体结构；所述安装板一表面与若干摄像头粘连，摄像头沿安装板的圆周均匀排列；所述摄像头的轴心线与安装板圆心线重合，摄像头镜头方向由安装板圆心指向外部，其摄制的范围覆盖整个360°水平范围。