一种AGV小车自动避障方法及避障系统.pdf

(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CN109085832A(43)申请公布日2018.12.25(21)申请号201810923746.8(22)申请日2018.08.14(71)申请人广东工业大学地址510006广东省广州市越秀区东风东路729号(72)发明人杨晓星王钦若李适高洪兵徐德俊(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人林丽明(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种AGV小车自动避障方法及避障系统(57)摘要本发明涉及避障运输设备的技术领域，更具体地，涉及一种AGV小车自动避障方法及避障系统，包括：通过障碍检测模块、超声波距离检测模块检测障碍物的实时数据并传送至控制系统；控制系统比较道路上除去障碍物的剩余宽度与AGV小车的宽度，根据比较结果控制执行器向AGV小车发送指令；控制系统根据障碍物与AGV小车之间的相对距离及AGV小车的行驶速度对障碍物的状态进行判断；根据障碍物的状态、障碍物的轮廓规划AGV小车的行驶路径。本发明根据障碍物的状态采用不同的应对措施，能节省运行空间和资源；且在剩余宽度小于AGV小车的宽度时既能启动报警装置引起周围车辆的注意，又能重新规划路径提高AGV小车完成任务的效率。CN109085832ACN109085832A权利要求书1/2页1.一种AGV小车自动避障方法，其特征在于，包括以下步骤：S10.通过障碍检测模块实时检测障碍物的实时距离和方位角度，通过超声波距离检测模块实时检测AGV小车行驶道路上除去障碍物的剩余宽度和AGV小车的宽度，障碍检测模块检测的数据、超声波距离检测模块检测的数据实时传送至控制系统；S20.控制系统比较步骤S10中所述的剩余宽度与AGV小车的宽度，并根据比较结果控制执行器向AGV小车发送指令；S30.控制系统根据障碍物与AGV小车之间的相对距离及AGV小车的行驶速度对障碍物的状态进行判断；S40.根据步骤S30中所述障碍物的状态、障碍物的轮廓规划AGV小车的行驶路径。2.根据权利要求1所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，步骤S10中，所述障碍检测模块安装于AGV小车的前端，所述超声波距离检测模块安装于AGV小车的两侧。3.根据权利要求1所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，步骤S10中，所述AGV小车的宽度为AGV小车的实际宽度与所载物体的宽度之中较大者。4.根据权利要求1所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，步骤S20的分析执行方法包括：若步骤S10中所述的剩余宽度大于AGV小车的宽度，则AGV小车正常行驶；若步骤S10中所述的剩余宽度小于AGV小车的宽度，则AGV小车启动报警装置，并将信号传递给控制系统，控制系统控制AGV小车紧急制停并重新规划行驶路径。5.根据权利要求1所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，步骤S30中障碍物状态的判断方法包括：若AGV小车与障碍物相对行驶，所述相对距离越来越小，则判断为静态障碍物；若AGV小车与障碍物相对行驶，所述相对距离缩短的速度大于AGV小车自身行驶速度，则判断为动态障碍物；若AGV小车与障碍物同方向行驶，且动态障碍物的移动速度大于AGV小车的行驶速度，则AGV小车与障碍物不可能相撞；若AGV小车与障碍物同方向行驶，且动态障碍物的移动速度小于AGV小车的行驶速度，则AGV小车与障碍物可能相撞。6.根据权利要求5所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，AGV小车对静态障碍物的避障方法采用Bug2算法，所述Bug2算法为：AGV小车跟踪障碍物的轮廓，并沿着障碍物的轮廓移动到目的地。7.根据权利要求5所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，AGV小车对动态障碍物的避障方法包括：比较障碍检测模块检测到的障碍物与AGV小车之间的距离a与设定的相对安全距离d，计算偏差距离a-d并将偏差距离传送至控制系统；当a-d大于等于0时，控制系统控制AGV小车沿着原来的方向和速度行驶；当a-d小于0时，控制系统控制AGV小车朝着能够使偏差距离大于0的方向和角度移动。8.根据权利要求7所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，所述相对安全距离d为50cm~80cm。9.根据权利要求1所述的AGV小车自动避障方法，其特征在于，当超声波测距装置检测到行驶道路上除去障碍物的剩余宽度小于AGV小车的宽度时，控制系统控制启动报警装置并重新规划路径。2CN109085832A权利要求书2/2页10.一种AGV小车自动避障系统，其特征在于，包括用于检测AGV小车与障碍物相对距离的障碍检测模块、超声波距离检测模块、报警装置、控制系统以及执行器，所述障碍检测模块、超声波距离检测模块连接于控制系统的输入端，所述报警装置、执