[发明专利]一种基于差速轮组AGV的导航系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种基于差速轮组AGV的导航系统及控制方法，导航系统包括导航路径和AGV，导航路径为设置在地面的导航磁条，AGV设有四个呈中心对称分布的差速轮组和四个呈中心对称分布的磁导航传感器，差速轮组设有两个对称分布的驱动轮，磁导航传感器用于采集导航路径信息，其具有结构简单、成本低廉、定位精确、稳定性好、安全性高的优点；控制方法具有流程简单、执行速度快、纠偏精度高、稳定可靠的优点。

技术领域

本发明涉及一种AGV导航系统，具体涉及一种基于差速轮组AGV的导航系统，以及该导航系统的控制方法。

背景技术

随着科技和社会的发展，AGV(自动引导运输车)得到了快速发展和广泛应用。采用麦克纳姆轮的AGV可进行连续全向运动，其自动导航比较容易实现。而差速轮组AGV因不能实现连续全向运动，无法适用基于麦克纳姆轮AGV的导航系统，且目前本领域还没有针对差速轮组AGV的有效导航系统和方法。随着差速轮组AGV在重载领域的应用，亟需一种适用差速轮组AGV的导航系统或方法，以实现其自动导航和精确定位。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于差速轮组AGV的导航系统及控制方法，导航系统具有结构简单、成本低廉、定位精确、稳定性好、安全性高的优点；其具有流程简单、执行速度快、纠偏精度高、稳定可靠的优点。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于差速轮组AGV的导航系统，包括导航路径和AGV，所述导航路径为设置在地面的导航磁条，所述AGV设有四个呈中心对称分布的差速轮组和四个呈中心对称分布的磁导航传感器，所述差速轮组设有两个对称分布的驱动轮，所述磁导航传感器用于采集导航路径信息。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述导航路径的一侧设有用于定位AGV的定位磁地标，导航路径的另一侧设有RFID位置码；所述AGV上设有对应识别定位磁地标和RFID位置码的磁地标传感器和RFID传感器。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述AGV的前后侧中部和左右侧中部分别设有激光扫描仪，激光扫描仪用于识别导航路径上的障碍物并触发保护指令。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述差速轮组安装有绝对值编码器，绝对值编码器用于检测差速轮组的航向角。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述RFID位置码设置在导航路径的节点位置，节点位置为启动点位置、停止点位置、加速点位置、减速点位置或变向点位置。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述AGV以自身坐标系为车身坐标系，车中心为原点，正前方为Y方向，正右方为X方向；所述四个差速轮组对应设置在AGV的四个角处，右前方的差速轮组为一号轮组，其余的差速轮组按逆时针依次为二号轮组、三号轮组和四号轮组。

进一步的，本发明一种基于差速轮组AGV的导航系统，其中，所述四个磁导航传感器分别为前磁导航传感器、后磁导航传感器、左磁导航传感器和右磁导航传感器；前磁导航传感器和后磁导航传感器用于AGV在Y方向行进时采集导航路径信息，左磁导航传感器和右磁导航传感器用于AGV在X方向行进时采集导航路径信息。

本发明一种上述导航系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、在Y方向的启动点位置，给定AGV的Y方向速度Vy，并通过导航纠偏方法使AGV沿导航路径行进；

S2、当RFID传感器检测到表示加速的RFID位置码时，使Vy的值以线性方式增大至预设的第一目标值；

S3、当RFID传感器检测到表示减速的RFID位置码时，使Vy的值以线性方式减小至预设的第二目标值；