[发明专利]一种无人车自主导航纠偏方法

权利要求书

1.一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，包括：

步骤S1：以导航无人车自身坐标系建立车身坐标系，导航无人车中心为原点，导航无人车前进方向为X方向，左右方向为Y方向，上下方向为Z方向；

步骤S2：安装陀螺仪和激光测距仪，通过陀螺仪和激光测距仪实时采集导航无人车位姿信息；

步骤S3：根据陀螺仪和激光测距仪实时采集的数据，判断路况信息并计算横向偏移量DP和航向偏移量AP；

步骤S4：主控单元根据路况信息和偏移量判断无人导航无人车是否需要进行纠偏，如需纠偏，则进一步计算纠偏所需要的调偏线速度Vt和调偏角速度Wt，结合导航角速度Wd和导航线速度Vd，得到目标线速度Vx和目标角速度W，进入步骤S5；

步骤S5：通过移动控制节点将目标线速度Vx和目标角速度W发布至速度话题上；

步骤S6：导航无人车根据速度话题上的速度，分别计算出左驱动轮和右驱动轮所需要的脉冲个数，进行导航无人车自主导航纠偏。

2.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，所述导航无人车的驱动结构为两轮差速结构：

左右驱动轮线速度分别为：

为右驱动轮转速，为左驱动轮转速，r为轮子半径；

则导航无人车的导航角速度和导航线速度分别为：

Vd＝(Vr+Vl)/2L (10)

Wd＝(Vr-Vl)/2L (11)

L为导航无人车中心到两轮的距离。

3.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，步骤S2所述安装陀螺仪和激光测距仪，具体为：

陀螺仪安装在导航无人车的前方中心，激光测距仪分别安装在导航无人车的右前、右后、左前、左后位置；

所述陀螺仪用于测量导航无人车的三轴角速度；

所述激光测距仪用于测量导航无人车与两侧墙体的距离。

4.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，所述步骤S3中，对转弯情况的判断方法如下：

当导航无人车转弯内侧前方的激光测距仪所测距离在减小，后方激光测距仪所测距离在增大，同时陀螺仪所测Z轴转角速率在不断增大，则判断该导航无人车正在进行转弯，路况为转弯。

5.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，所述步骤S3中，对十字路口情况的判断方法如下：

当两侧前方的激光测距仪所测距离为无限大，后方的激光测距仪所测距离为一定值，同时陀螺仪所测Z轴转角速率也为一定值，则判断该路况为十字路口。

6.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，所述步骤S3中，对十字路口路况下的转弯的判断方法如下：

当导航无人车转弯内侧前方的激光测距仪所测距离在减小，后方激光测距仪所测距离在增大，外侧激光测距仪所测距离由无限大逐渐缩小为一定值，同时陀螺仪所测Z轴转角速率在不断增大，则判断该导航无人车正在进行十字路口路况下的转弯操作。

7.根据权利要求1所述的一种无人车自主导航纠偏方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述横向偏移量DP通过同侧两个激光测距仪所测距离的差值与目标距离做差所得到；

所述航向偏移量AP通过同侧两个激光测距仪所测距离的差值与同侧激光测距仪的距离相除后的反正切值得到。