[发明专利]一种自主规划路径的AGV跟踪控制方法、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种自主规划路径的AGV跟踪控制方法、设备及存储介质，该方法包括以下步骤：规划小车路径，所述小车路径为由圆弧和直线段组成的平滑路径；计算小车从当前位置到目的地位置需要转动的角度；设定前瞻距离，选取前瞻点，将圆弧路径分割为多段折线；更新车体状态以进行自主纠偏。本发明通过自主规划路径，使AGV沿着路径连续平滑运行，减少加减速和直角转弯过程，提高搬运车的运行效率，同时能够根据自身位置偏差，自主进行纠正，提高AGV本体的灵活性。

技术领域

本发明涉及AGV小车路径规划及控制技术，尤其涉及一种自主规划路径的AGV跟踪控制方法、设备及存储介质。

背景技术

随着科技的不断进步，很多领域对无人搬运车的工作效率提出了较高的要求，当前无人搬运车，从起始点到目的点，大多是通过坐标先X方向(或Y方向)然后遇到直角拐弯处，转弯，达到指定角度后再沿Y方向(或X方向)行车，此过程中经过加速-减速-再加速的过程，工作效率比较低，行走不连续，运行过程中，经常偏离运动轨迹，误差较大，运行效率低，不能满足预期功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够使搬运车平滑运行、提高运行效率的自主规划路径的AGV跟踪控制方法、设备及存储介质。

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

根据本发明的一方面，提供了一种自主规划路径的AGV跟踪控制方法，包括以下步骤：规划小车路径，所述小车路径为由圆弧和直线段组成的平滑路径；计算小车从当前位置到目的地位置需要转动的角度；设定前瞻距离，选取前瞻点，将圆弧路径分割为多段折线；更新车体状态以进行自主纠偏。

在一实施例中，该方法中的所述规划小车路径具体包括：获得小车当前位置和目的地位置；将路径规划成三段，包括起始段、中间段和驶出段，其中起始段和驶出段为圆弧，中间段为直线段；令起始段圆弧和驶出段圆弧的弧度数相等；得到关于起始段圆弧半径和驶出段圆弧半径的小车路径函数；根据实际控制需求设定起始段圆弧半径和驶出段圆弧半径，得到小车路径。

在一实施例中，该方法中的所述计算小车从当前位置到目的地位置需要转动的角度具体包括：设当前小车位置坐标为(X，Y)，目的地位置坐标为(X1，Y1)，小车初始姿态角为yaw，根据以下公式计算小车需要转动的角度：

其中，k为常系数，e为横向误差，v₁为前轮车速。

在一实施例中，该方法中的前瞻距离f的计算公式为：

f＝u＊v＊L，

其中，u为常系数，v为车速，L为车体轴距。

在一实施例中，该方法中的前瞻点Z(Xz，Yz)的计算公式为：

Xz＝X+u＊v＊L＊cos(yaw)；

Yz＝Y+u＊v＊L＊sin(yaw)；

其中，u为常系数，v为车速，L为车体轴距，yaw为小车初始姿态角。

在一实施例中，该方法中的所述更新车体状态具体包括：

设当前小车位置坐标为(X，Y)，小车初始姿态角为yaw，车体状态按照如下公式更新：

X′＝X+v₁＊cos(yaw)＊dt，

Y′＝Y+v₁＊sin(yaw)＊dt，