预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

亲,该文档总共16页,到这已经超出免费预览范围,如果喜欢就直接下载吧~

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107031626A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201710198346.0(22)申请日2017.03.29(71)申请人华南农业大学地址510642广东省广州市天河区五山路483号(72)发明人吕恩利陆华忠林小娟王昱郭嘉明曾志雄赵俊宏韦鉴峰王飞仁虞新新(74)专利代理机构广东广信君达律师事务所44329代理人杨晓松(51)Int.Cl.B60W30/09(2012.01)B66F9/075(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图5页(54)发明名称一种叉车自主避障系统及方法(57)摘要本发明涉及一种叉车自主避障系统及其方法,系统包括控制模块、传感器模块、避障模块、无线通信模块、急停模块、路径规划模块以及移动执行模块;其中,控制模块和避障模块连接,二者均通过无线通信模块与传感器模块无线连接;急停模块、路径规划模块以及移动执行模块均与控制模块连接。本发明包括避障系统触发条件、传感器滤波、出口决策功能,具有成本低廉、实时性高、自动化程度高、没有盲区、可靠性高等优点。CN107031626ACN107031626A权利要求书1/3页1.一种叉车自主避障系统,其特征在于:包括控制模块(1)、传感器模块(2)、避障模块(3)、无线通信模块(4)、急停模块(5)、路径规划模块(6)以及移动执行模块(7);其中,控制模块(1)和避障模块(3)连接,二者均通过无线通信模块(4)与传感器模块(2)无线连接;急停模块(5)、路径规划模块(6)以及移动执行模块(7)均与控制模块(1)连接;所述控制模块(1),接收传感器模块(2)返回的信息,对信息进行滤波处理,并根据消除噪声干扰后的信息进行综合处理,最后根据处理结果发送相应指令给移动执行模块(7);所述避障模块(3),处理传感器模块(2)的数据后实现叉车的急停、寻找出口功能;所述无线通信模块(4),实时传输传感器模块(2)所测到的参数信息给控制模块(1);所述急停模块(5),当叉车在自动模式下失去通讯或者失去控制时强制停止当前的所有运动;所述路径规划模块(6),结合出口决策模型,实现叉车当前位置到目标点位置的路径规划功能;所述移动执行模块(7),接收控制模块(1)发出的指令并进行相应的执行动作。2.根据权利要求1所述的一种叉车自主避障系统,其特征在于:所述传感器模块(2)包括激光扫描传感器(201)、车速传感器(202)、角度转向传感器(203)以及定位传感器(204);所述避障模块(3)分别与激光扫描传感器(201)和定位传感器(204)连接;其中,所述激光扫描传感器(201),获取叉车前方180度环境信息;所述车速传感器(202),获取叉车的车速信息;所述角度转向传感器(203),获取叉车前轮的转向角度;所述定位传感器(204),通过识别地图中的预先设置好的路标来推算叉车当前的位置及位姿信息。3.根据权利要求1所述的一种叉车自主避障系统,其特征在于:所述车速传感器(202)为增量式编码器,所述角度转向传感器(203)为绝对式编码器。4.一种用于权利要求1所述的叉车自主避障系统的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1激光扫描传感器对叉车前方180度环境信息进行扫描,获取障碍物信息;(2控制模块通过无线通信模块接收传感器模块反馈的信息,对信息进行滤波处理,并根据消除噪声干扰后的信息进行综合处理,根据处理结果发送相应指令给移动执行模块;(3移动执行模块接收控制模块发出的指令并进行相应的执行动作。5.根据权利要求4所述的一种叉车自主避障方法,其特征在于:所述步骤(2综合处理步骤如下:若传感器模块反馈信息显示有数据点进入第一滚动矩形区域,急停模块启动,使叉车急停;若无数据点进入第一滚动矩形区域,则遍历所有数据点,检查是否有数据点进入第二滚动矩形区域,若有,则触发避障模块;若无,则不触发避障模块,此时控制模块接收路径规划模块发送过来的全局路径规划后发送指令给移动执行模块,使叉车按照全局路径规划行驶。6.根据权利要求5所述的一种叉车自主避障方法,其特征在于:所述第一滚动矩形区域和第二滚动矩形区域均形成于叉车正前方;第一滚动矩形区域的长度为叉车最小转弯半径的长度,宽度为叉车宽度;第二滚动矩形区域的长度为人为设定的安全行驶距离的长度,宽度为叉车宽度;所述安全行驶距离与叉车行驶速度、制动时间、预置制动余量因素有关。7.根据权利要求4所述的一种叉车自主避障方法,其特征在于:所述步骤(2中的滤波处2CN107031626A权利要求书2/3页理采用卡尔曼滤波算法,其具体参数确定依据如下:用如下状态空间模型描述的动态系统状态方程:X(k)=φX(k-1)+ΓW(k-1);观测方程:Y(k)=HX(k)+V(k);式子