磁导航AGV的路径跟踪方法.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CN104597905A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510015917.3(22)申请日2015.01.13(71)申请人广西大学地址530004广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学东路100号(72)发明人林义忠姚建余(74)专利代理机构北京中誉威圣知识产权代理有限公司11279代理人王正茂(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称磁导航AGV的路径跟踪方法(57)摘要本发明公开了一种磁导航AGV的路径跟踪方法。该路径跟踪方法包括：步骤1，判断横向检测传感器中间两个点以及纵向传感器的所有点是否有信号输出；步骤2，基于步骤1，若是直接跳入到步骤7；步骤3，基于步骤2，若否，则判断横向传感器的哪几位有信号输出；步骤4，基于步骤3，同时判断纵向信号输出点是否有第一个点，若是直接跳入到步骤7；步骤5；步骤6，经计算出来的控制量输出给两个控制电机执行纠偏过程，并判断是否进入到接近姿态；步骤7，若满足接近姿态的条件，则车体两个驱动轮的其中一个轮转速保持不变且另一个轮以原来的转速反转。该路径跟踪方法使得AGV的控制精度大大提高。CN104597905ACN104597905A权利要求书1/1页1.一种磁导航AGV的路径跟踪方法，其特征在于，该磁导航AGV采用呈T字形布局的横向检测传感器和纵向传感器，并通过综合横向传感器以及纵向传感器的信号输出位判断该磁导航AGV的姿态，在不同姿态下用不同的控制策略使AGV进入平衡状态；该路径跟踪方法包括以下步骤：步骤1，判断横向检测传感器中间两个点以及纵向传感器的所有点是否有信号输出；步骤2，基于步骤1，若否，则判断是否横向检测传感器的中间两个点以及纵向检测传感器的第一个点有信号输出且纵向检测传感器存在无信号输出的点；若是直接跳入到步骤7；步骤3，基于步骤2，若否，则判断横向传感器的哪几位有信号输出；步骤4，基于步骤3，同时判断纵向信号输出点是否有第一个点，若是直接跳入到步骤7；步骤5，基于步骤4，若结论为否，则计算出此时车体的距离偏差和角度偏差，同时计算出车体的纠偏半径和电机转速增量；步骤6，经计算出来的控制量输出给两个控制电机执行纠偏过程，并判断是否进入到接近姿态；步骤7，若满足接近姿态的条件，则车体两个驱动轮的其中一个轮转速保持不变且另一个轮以原来的转速反转，直到纵向检测传感器所有的点都有信号输出为止，两个驱动轮的转速恢复为设定的车体前进的速度。2.根据权利要求1所述的磁导航AGV的路径跟踪方法，其特征在于，所述横向检测传感器和纵向传感器检测到的磁导航AGV的状态包括：第一类状态：平衡姿态，是指传感器组的接近圆有信号输出且纵向传感器的其余所有检测单元都有信号输出；第二类状态：极端姿态，是指横向检测传感器的中间两个点无信号输出且纵向检测传感器第一个点无信号输出，在此状态下的纠偏策略是，计算出此时的AGV的距离偏差和角度偏差，再求出纠偏半径和控制量；第三类状态：接近姿态，此时横向检测传感器的中间两个点和纵向检测传感器的第一个点均有信号输出。3.根据权利要求1所述的磁导航AGV的路径跟踪方法，其特征在于，所述纵向传感器与磁导航AGV的中心线重合，所述磁导航AGV的中心线是指在小车底盘平面内经过两驱动轮轴线的中点且垂直于两驱动轮轴线的线；所述两驱动轮的轴线经过纵向传感器的第一个信号检测点。4.根据权利要求1所述的磁导航AGV的路径跟踪方法，其特征在于，所述距离偏差是指所述纵向传感器第一个霍尔元件投影到地面上的点与磁条方向线的垂直距离，所述角度偏差是指所述的AGV车体中心线与磁条方向线的夹角。5.根据权利要求1所述的磁导航AGV的路径跟踪方法，其特征在于，所述横向传感器中间两个点以及纵向传感器靠近横向传感器的第一个点都在接近圆的圆周上，接近圆的直径为磁带的宽度。2CN104597905A说明书1/5页磁导航AGV的路径跟踪方法技术领域[0001]本发明涉及自动导航小车领域，特别涉及一种磁导航AGV的路径跟踪方法。背景技术[0002]AGV即自动导航小车(AutomatedGuidedVehicle),是指装备有电磁或者光学等自动导引装备，能够沿着规定路径行驶，具有安全保护以及各种移栽功能的运输车，属于轮式移动机器人的范畴。现有的AGV磁导航控制方式，大多数采用单排或者双排传感器阵列。[0003]这样的传感器布置，虽然也能使AGV沿着磁道运行，但是由于传感器上霍尔元件之距离的原因，使得计算出来的距离偏差和角度偏差有一定的误差；目前大多数的纠偏过程比较繁琐，AGV的状态划分较多，虽然能实时纠偏，但是增加了控制器的运算任务量；采用单纯的单排传感器时，当AG