[发明专利]基于超声波的惯性导引车导航方法及导引车

摘要

本发明公开了一种基于超声波的惯性导引车导航方法及导引车，规划导引车预定运行路径，在路径一上间隔设置信号反射板；超声波传感器分别检测距离信号反射板的距离，工控机计算导引车偏航角，确定导引车偏航距离，陀螺仪采集导引车实时速度、偏航角，工控机确定导引车实际移动轨迹，确定路径修正参数；工控机将路径修正参数转化成移动控制信号，下位机根据移动控制信号控制驱动模块运转，导引车完成路径修正。本发明的基于超声波的惯性导引车导航方法及导引车，将超声波传感器与陀螺仪结合在一起，只需要在导航路径的一侧间隔设置信号反射板，超声波传感器与陀螺仪交替工作，节省能源浪费，两组导航结果又能相互纠正、补充，实现各种路径的多模态导航。

主权项

1.一种基于超声波的惯性导引车导航方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，工作场所布置，规划导引车预定运行路径，并在导引车预定运行路径一侧的固定距离上间隔设置信号反射板；步骤二，导引车的工控机接收预定运行路径信息，将其转换成移动控制信号，下位机根据移动控制信号控制驱动模块运转，导引车开始移动；步骤三，实时运动反馈三‑1），导引车侧面前端和后端的两个超声波传感器同时激发，判断是否都能检测到信号反射板，如果能，则转入三‑2），否，则转入三‑4）；三‑2），两个超声波传感器分别检测距离信号反射板的直线距离，并将两个距离信号反馈至工控机，转入三‑3）；三‑3），工控机利用三角函数计算导引车偏航角，并对比安全距离确定导引车偏航距离，完成步骤三，进行步骤四；三‑4），陀螺仪采集导引车实时速度、偏航角，反馈至工控机，转入三‑5）；三‑5），工控机根据导引车实时速度，以及前次路径修正间隔时长，确定导引车移动距离，利用三角函数计算导引车偏航距离，完成步骤三，转入步骤四；步骤四，路径偏差计算，工控机根据偏航角、偏航距离确定导引车实际移动轨迹，对比预定运行路径，确定路径修正参数；步骤五，路径修正，工控机将路径修正参数转化成移动控制信号，下位机根据移动控制信号控制驱动模块运转，导引车完成路径修正。