[发明专利]一种无人车自主导航纠偏方法

说明书

本发明公开了一种无人车自主导航纠偏方法，包括通过读取放置于导航无人车中心陀螺仪的信息，以及读取放置在导航无人车左右两边各两个激光测距仪的信息，分别对弯道，十字路口，以及正常道路下的弯道和十字路口的路况信息做出判断，并计算出横向偏移量和航向偏移量发送给主控单元，主控单元根据判断信息实时对导航无人车规划的路径进行纠偏。本发明可以有效的对自动导航过程中的路况信息进行判断，大大提高的导航无人车导航的准确性和稳定性。

技术领域

本发明属于自动导航技术领域，具体涉及一种无人车自主导航纠偏方法。

背景技术

随着互联网技术的不断推进，智能机器人技术得到了充分的发展。自动导航无人车主要用来在工业、物流、仓储等领域代替人类进行一些重复性强或劳动量大的工作。例如工业生产中的上下料、重物搬运，以及物流行业的智能仓储自动转运等工作，都在广泛应用自动导航无人车。虽然应用场景不同，但其对于自动导航无人车运动的精确性、快速性和连续性等性能有比较高的需求。

目前，对于机器人的自主导航设计，主要是通过人为控制的方式进行建图，而建图的精度达不到工业级别的要求，同时，现有的机器人自主系统，在未知的环境下对行进路径的纠偏能力较弱，而且防碰撞效果差。

传统的自动导航无人车纠偏方法会采用PID控制，但这一方法调参时间长、抗干扰能力差，且在运动纠偏时不能确定调整距离的长短，可能会使自动导航无人车无法达到理想的效果。

针对现有技术中自动导航机器人的导航调偏能力差，无法对路况信息做出准确判断的问题，目前还未提出行之有效的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种无人车自主导航纠偏方法，通过读取放置于导航无人车中心陀螺仪的信息，以及读取放置在导航无人车左右两边各两个激光测距仪的信息，分别对弯道，十字路口，以及正常道路下的弯道和十字路口的路况信息做出判断，并计算出横向偏移量和航向偏移量发送给主控单元，主控单元根据判断信息实时对导航无人车规划的路径进行纠偏。本发明可以有效的对自动导航过程中的路况信息进行判断，大大提高的导航无人车导航的准确性和稳定性。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种无人车自主导航纠偏方法，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。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的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：