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基于视觉导航AGV的定位技术与路径规划研究
摘要：随着工业自动化的发展，AGV（AutomatedGuidedVehicle）成为工厂内物流运输的重要设备之一。其中，基于视觉导航的AGV定位技术和路径规划成为研究热点。本文通过系统地研究了基于视觉导航的AGV定位技术和路径规划的相关理论和方法，提出了一种基于视觉导航的AGV定位与路径规划系统，并进行了实验验证。结果表明，该系统能够实现高精度的定位和高效的路径规划，具有很好的实用价值。
关键词：AGV；视觉导航；定位技术；路径规划
1.引言
AGV是指能够在预定的路线上自主导航的无人驾驶车辆，广泛应用于物流运输领域。AGV的定位和路径规划是实现自主导航的核心问题。传统的定位方法如激光雷达、超声波等存在定位精度低、成本高等问题，而基于视觉导航的AGV定位技术具有成本低、定位精度高等优势。因此，研究基于视觉导航的AGV定位技术和路径规划具有重要意义。
2.基于视觉导航的AGV定位技术
2.1相机标定
相机标定是基于视觉导航的AGV定位技术的前提，通过标定相机内外参数，将像素坐标映射到实际世界坐标。常用的标定方法有张正友标定法、Tsai标定法等。
2.2视觉特征提取
为了实现视觉导航，需要提取图像中的特征点或特征描述子。常用的特征提取算法有SIFT、SURF、ORB等，通过这些特征点或特征描述子，AGV能够在图像中进行定位。
2.3姿态估计
姿态估计是指通过相机图像，估计AGV在三维空间中的位置和方向。常用的姿态估计算法有PnP算法、基于轮廓匹配的方法等。
3.基于视觉导航的AGV路径规划
3.1路径搜索
路径搜索是AGV路径规划的核心问题，常用的搜索算法有A*算法、Dijkstra算法、RRT算法等。根据AGV的实际情况，选择适合的路径搜索算法。
3.2环境感知
AGV的路径规划还需要考虑环境中的障碍物信息，常用的环境感知方法有激光雷达扫描、深度相机等。通过环境感知，AGV能够实时更新障碍物信息，从而进行合理的路径规划。
4.实验与结果
本文设计了一个基于视觉导航的AGV定位与路径规划系统，并进行了实验验证。实验结果表明，该系统能够实现高精度的定位和高效的路径规划。同时，该系统具有成本低、实时性好等优势。
5.结论
本文通过系统地研究了基于视觉导航的AGV定位技术和路径规划方法，设计了一个具有实用价值的系统，并进行了实验验证。结果表明，该系统能够实现高精度的定位和高效的路径规划，为AGV在物流运输中的应用提供了一种新的解决方案。
参考文献：
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