一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法.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CN106969768A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710268309.2(22)申请日2017.04.22(71)申请人深圳力子机器人有限公司地址518000广东省深圳市龙岗区平湖街道平新北路164号C栋二楼A008(72)发明人王斌刘磊(74)专利代理机构深圳市徽正知识产权代理有限公司44405代理人李想(51)Int.Cl.G01C21/20(2006.01)G01S5/16(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图3页(54)发明名称一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法(57)摘要本发明实施例提供了一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法，所述方法包括：AGV通过激光雷达扫描反射板，获取反射板上预设位置的坐标；从所述预设位置中选择用于定位的位置；根据所述选中的位置通过预设的规则计算出AGV当前的位置。本发明的方法是提取三个特殊反射点，实现三点定位，主要借助最小二乘法确定AGV在全局坐标系下的坐标方位，然后通过多象限计算AGV的方向角。也可以通过轮廓检测，计算出小车相对于反射板的相对位置和方向角，使得AGV可以精准停靠在反射板的指定位置，此种方法在很大程度上弥补了SLAM技术定位精度不足的缺陷，也为无轨导航AGV自动充电提供了可靠的解决方案。CN106969768ACN106969768A权利要求书1/1页1.一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法，其特征在于，所述方法包括：AGV通过激光雷达扫描反射板，获取反射板上预设位置的坐标；从所述预设位置中选择用于定位的位置；根据所述选中的位置通过预设的规则计算出AGV当前的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述AGV通过激光雷达扫描反射板，获取反射板上预设位置的坐标包括：以所述激光雷达的位置为坐标原点，向周围扫描的过程中每一个激光束均返回一个距离和一个对应的回波强度值；根据回波强度值计算出反射板的位置；根据回波强度值出现在激光扫描数组的次序获取反射板的角度信息；计算出反射板上各个预设位置的坐标。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述预设位置中选择用于定位的位置包括：将所述预设位置按照角度值从小到大排序，所述预设位置所包含的距离信息也依照此顺序排列；计算前两个预设位置之间的第一距离值；对于所有预设位置，两两计算其间的第二距离值；计算每个第二距离值与第一距离值之间的差值，选取所述差值的绝对值中最小的对应的预设位置为所述用于定位的位置；根据上述规则依次选取所述用于定位的位置直到选取的用于定位的位置达到预设的数量要求。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的数量要求为3个。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述选中的位置通过预设的规则计算出AGV当前的位置包括：对于所述选中的位置，依据最小二乘法计算出AGV当前的位置。6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：多象限计算AGV方向角并筛选出最合理的AGV当前的位置。2CN106969768A说明书1/9页一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法技术领域[0001]本发明涉及无轨导航AGV领域，特别涉及一种无轨导航AGV的精确定位及停车方法。[0002]背景技术[0003]SLAM(SimultaneousLocalizationandMapping)技术，即时定位与地图构建，由于其重要的理论与应用价值，被很多学者认为是实现真正全自主移动机器人的关键。当前扫地机器人、无人驾驶汽车、AGV等自主移动领域都在大规模使用SLAM技术。现代工业运输体系中，特别是智能工厂货物搬运领域，无轨导航AGV(AutomatedGuidedVehicle)扮演着举足轻重的角色。在无人工厂建设、无人驾驶研究、智能导航技术稳步迈进的今天，无轨导航AGV借助SLAM技术以灵活性更加受广大企业青睐，但是由于SLAM技术普遍存在误差较大，在末端定位和停车过程中难以满足AGV所需的精度，例如AGV在自动进入充电坞过程中，由于SLAM技术定位精度不高会导致无轨导航AGV多次进入充电坞失败，影响其正常的工作运行。在原有SLAM技术的基础上，如何解决无轨导航AGV的精确定位与停车就成为当前研究的热点和亟待解决的问题。当前众多企业投入大量的人力、物力探寻无轨导航AGV的局部精确定位与停车方案，基于超声波传感器、相机技术方案层出不穷，花费巨大但是效果始终难以到达让人满意的程度。在大量实验和测试的基础上，本发明另辟蹊径，使用高精度激光雷达,利用激光雷达回波强度值(EchoAmplitude)检测三角形状反射板的轮廓，通过挑选特殊反射点，进而确定AGV的位置和方向，弥补SLAM技术在此方面的不足。