本發(fā)明AGV導(dǎo)航領(lǐng)域,具體一種AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法。
背景技術(shù):
AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置,是AGV導(dǎo)航技術(shù)中重要的一環(huán),導(dǎo)航軌跡是否設(shè)置準(zhǔn)確,對(duì)AGV是否能準(zhǔn)確運(yùn)行有著重要影響。一般的導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法,需要根據(jù)AGV的運(yùn)行路徑,在運(yùn)行區(qū)域建立一個(gè)坐標(biāo)系,并選取運(yùn)行路徑中若干段關(guān)鍵的路線,在關(guān)鍵路線設(shè)置記錄點(diǎn)。在控制模塊中建立與運(yùn)行區(qū)域?qū)?yīng)的坐標(biāo)系,并標(biāo)記記錄點(diǎn)的位置,從而擬合出導(dǎo)航軌跡。
對(duì)于記錄點(diǎn)的位置確定,較為常用的方法是,使用卷尺、激光測(cè)距儀等測(cè)量工具進(jìn)行測(cè)量。這種方法在每一次測(cè)量的過(guò)程中,均存在不可忽略的誤差,這些誤差在每一步的測(cè)量中逐步累計(jì)變大,最終的地圖文件存在較大的誤差。而且,該種方法無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量有斜坡等起伏地面的實(shí)際路面距離。得出的導(dǎo)航軌跡,往往需要很多次的修復(fù)才能滿足工業(yè)要求。因此,現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法步驟繁復(fù)、準(zhǔn)確性低,當(dāng)路面環(huán)境復(fù)雜時(shí),需要大量投入人工修復(fù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種準(zhǔn)確性高、步驟簡(jiǎn)單、能適應(yīng)復(fù)雜路面的AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法,包括以下步驟:
(a)運(yùn)行路線建設(shè):擬定AGV的運(yùn)行的路線,并在運(yùn)行路線上鋪設(shè)若干可供AGV的信息采集模塊識(shí)別的標(biāo)識(shí)物;
(b)基礎(chǔ)行走軌跡擬合及基礎(chǔ)參數(shù)采集:使AGV沿運(yùn)行路線行進(jìn),并完整地完成一次運(yùn)行路線;AGV上的路程記錄儀記錄AGV的行進(jìn)路程;AGV上的陀螺儀間隔時(shí)間T,記錄一次AGV的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù),T∈[1ms,2000ms];AGV上的控制模塊根據(jù)路程記錄儀記錄的行進(jìn)路程和陀螺儀記錄的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù),擬合出AGV的基礎(chǔ)行走軌跡;行進(jìn)過(guò)程中AGV的信息采集模塊識(shí)別標(biāo)識(shí)物,并記錄各個(gè)標(biāo)識(shí)物的位置信息;首次經(jīng)過(guò)每個(gè)標(biāo)識(shí)物時(shí)采集的位置信息記錄為一組基礎(chǔ)參數(shù);
(c)采集修正參數(shù):完成基礎(chǔ)參數(shù)采集后,使AGV繼續(xù)沿運(yùn)行路線行進(jìn),并重復(fù)記錄標(biāo)識(shí)物的位置信息;重復(fù)記錄的每個(gè)標(biāo)識(shí)物的位置信息記錄為一組修正參數(shù);
(d)實(shí)際行走軌跡擬合:選取一組以上的修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);控制模塊結(jié)合修復(fù)擬合參數(shù)以及未進(jìn)行修復(fù)的各組基礎(chǔ)參數(shù)對(duì)基礎(chǔ)行走軌跡進(jìn)行修復(fù),擬合出AGV的實(shí)際行走軌跡;
(e)截取導(dǎo)航軌跡:在擬合得出的實(shí)際行走軌跡上選取起始點(diǎn)和終止點(diǎn),截取對(duì)應(yīng)的軌跡得出AGV的導(dǎo)航軌跡。
本發(fā)明提供的AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法只需要在AGV行走路線的關(guān)鍵處設(shè)置標(biāo)識(shí)物,然后通過(guò)人工或機(jī)械帶動(dòng)AGV沿行走路線行走,根據(jù)根據(jù)路程記錄儀記錄的行進(jìn)路程和陀螺儀記錄的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)擬合得出基礎(chǔ)行走軌跡,通過(guò)重復(fù)采集標(biāo)識(shí)物的位置信息,形成基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù),根據(jù)修正參數(shù)與基礎(chǔ)參數(shù)的對(duì)比、修正,對(duì)基礎(chǔ)行走軌跡進(jìn)行修正,得出準(zhǔn)確程度高的軌跡。AGV行走過(guò)程中,對(duì)轉(zhuǎn)走距離和轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)的記錄和分析都是由控制模塊完成,并不會(huì)因?yàn)檎J(rèn)為的測(cè)量誤差和路面凹凸造成記錄數(shù)據(jù)的誤差,而且修復(fù)步驟中,無(wú)需采用多次重復(fù)記錄軌跡,將軌跡整體進(jìn)行修復(fù),只需將基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,完成相應(yīng)修復(fù),即可得出準(zhǔn)確結(jié)果。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有準(zhǔn)確性高、步驟簡(jiǎn)單、能適應(yīng)復(fù)雜路面的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步的,為了判斷單組數(shù)據(jù)的偏差是否過(guò)大,確保擬合軌跡的精度,控制模塊選取一組以上對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù)作對(duì)比,得出兩者之間的偏差值;控制模塊預(yù)設(shè)有偏差閥值,將偏差值與偏差閥值作比較;若偏差值小于偏差閥值,則根據(jù)一組以上修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);若偏差值大于偏差閥值,則判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。
進(jìn)一步的,若偏差值小于偏差閥值,所述控制模塊對(duì)各個(gè)偏差值進(jìn)行累加,得出累計(jì)偏差;所述控制模塊設(shè)有累計(jì)偏差閥值;將累計(jì)偏差與累計(jì)偏差閥值比較;若累計(jì)偏差值小于累計(jì)偏差閥值,則根據(jù)一組以上修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);若累計(jì)偏差值大于累計(jì)偏差閥值,則判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。除了對(duì)單組的偏差值有精度要求外,本發(fā)明提供的導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法中,對(duì)總體偏差的累計(jì)值也有嚴(yán)格要求,當(dāng)?shù)睦鄯e偏差過(guò)大時(shí),同樣判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。
優(yōu)選的,采集修正參數(shù)時(shí),使AGV沿運(yùn)行路線完整行進(jìn)一次以上。為修正步驟提供足夠的參考數(shù)據(jù),使修正步驟更精確。
優(yōu)選的,所述標(biāo)識(shí)物為磁釘或者二維碼,設(shè)置簡(jiǎn)便,而且配設(shè)對(duì)應(yīng)的采集工具簡(jiǎn)單、成本低。
附圖說(shuō)明
圖1本實(shí)施例提供的AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的一種優(yōu)選的具體實(shí)施方式。
本發(fā)明提供的AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法,包括以下步驟:
(1)運(yùn)行路線建設(shè):
擬定AGV的運(yùn)行的路線,并在運(yùn)行路線上鋪設(shè)若干可供AGV的信息采集模塊識(shí)別的標(biāo)識(shí)物;所述標(biāo)識(shí)物可為(但不限于)磁釘或者二維碼,設(shè)置簡(jiǎn)便,而且配設(shè)對(duì)應(yīng)的采集工具簡(jiǎn)單、成本低。
(2)基礎(chǔ)行走軌跡擬合及基礎(chǔ)參數(shù)采集:
使AGV沿運(yùn)行路線行進(jìn),并完整地完成一次運(yùn)行路線;AGV上設(shè)有與車輪相連的編碼器,編碼器記錄AGV的行進(jìn)路程;AGV上的陀螺儀間隔5ms,記錄一次AGV的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù);AGV上的控制模塊根據(jù)編碼器記錄的行進(jìn)路程和陀螺儀記錄的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù),擬合出AGV的基礎(chǔ)行走軌跡;
行進(jìn)過(guò)程中AGV的信息采集模塊識(shí)別標(biāo)識(shí)物,并記錄各個(gè)標(biāo)識(shí)物的位置信息;首次經(jīng)過(guò)每個(gè)標(biāo)識(shí)物時(shí)采集的位置信息記錄為一組基礎(chǔ)參數(shù);
(3)采集修正參數(shù):完成基礎(chǔ)參數(shù)采集后,使AGV繼續(xù)沿運(yùn)行路線行進(jìn),并重復(fù)記錄標(biāo)識(shí)物的位置信息;重復(fù)記錄的每個(gè)標(biāo)識(shí)物的位置信息記錄為一組修正參數(shù);
得出修正參數(shù)后,為了確保擬合軌跡的精度,有以下兩個(gè)數(shù)據(jù)判斷步驟:
a、判斷單組數(shù)據(jù)偏差是否過(guò)大:
控制模塊選取一組以上對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù)作對(duì)比,得出兩者之間的偏差值;控制模塊預(yù)設(shè)有偏差閥值,將偏差值與偏差閥值作比較;若偏差值小于偏差閥值,則根據(jù)一組以上修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);若偏差值大于偏差閥值,則判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。
b、判斷整體采集數(shù)據(jù)的累計(jì)偏差是否過(guò)大:
所述控制模塊對(duì)各個(gè)偏差值進(jìn)行累加,得出累計(jì)偏差;所述控制模塊設(shè)有累計(jì)偏差閥值;將累計(jì)偏差與累計(jì)偏差閥值比較;若累計(jì)偏差值小于累計(jì)偏差閥值,則根據(jù)一組以上修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);若累計(jì)偏差值大于累計(jì)偏差閥值,則判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。除了對(duì)單組的偏差值有精度要求外,本發(fā)明提供的導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法中,對(duì)總體偏差的累計(jì)值也有嚴(yán)格要求,當(dāng)?shù)睦鄯e偏差過(guò)大時(shí),同樣判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效。
若數(shù)據(jù)判斷步驟中,因?yàn)閱谓M數(shù)據(jù)偏差過(guò)大,判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效,則需要重新對(duì)偏差過(guò)大的記錄點(diǎn)進(jìn)行重新數(shù)據(jù)采集;若數(shù)據(jù)判斷步驟中,因?yàn)檎w采集數(shù)據(jù)的累計(jì)偏差過(guò)大,判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效,則需要重新完成步驟(2)和(3)中的所有步驟,直到數(shù)據(jù)滿足要求為止。
若數(shù)據(jù)判斷步驟順利通過(guò),無(wú)判斷基礎(chǔ)參數(shù)無(wú)效,則可繼續(xù)完成以下步驟:
(4)實(shí)際行走軌跡擬合:
選取一組以上的修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),形成修復(fù)擬合參數(shù);控制模塊結(jié)合修復(fù)擬合參數(shù)以及未進(jìn)行修復(fù)的各組基礎(chǔ)參數(shù)對(duì)基礎(chǔ)行走軌跡進(jìn)行修復(fù),擬合出AGV的實(shí)際行走軌跡;其中關(guān)于選取修正參數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行修復(fù),對(duì)于AGV途徑的復(fù)雜路段則需要選取修復(fù),例如(但不限于)上坡、下坡、轉(zhuǎn)彎等。
(5)截取導(dǎo)航軌跡:
在擬合得出的實(shí)際行走軌跡上選取起始點(diǎn)和終止點(diǎn),截取對(duì)應(yīng)的軌跡得出AGV的導(dǎo)航軌跡。
本發(fā)明提供的AGV導(dǎo)航軌跡設(shè)置方法只需要在AGV行走路線的關(guān)鍵處設(shè)置標(biāo)識(shí)物,然后通過(guò)人工或機(jī)械帶動(dòng)AGV沿行走路線行走,根據(jù)根據(jù)路程記錄儀記錄的行進(jìn)路程和陀螺儀記錄的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)擬合得出基礎(chǔ)行走軌跡,通過(guò)重復(fù)采集標(biāo)識(shí)物的位置信息,形成基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù),根據(jù)修正參數(shù)與基礎(chǔ)參數(shù)的對(duì)比、修正,對(duì)基礎(chǔ)行走軌跡進(jìn)行修正,得出準(zhǔn)確程度高的軌跡。AGV行走過(guò)程中,對(duì)轉(zhuǎn)走距離和轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)的記錄和分析都是由控制模塊完成,并不會(huì)因?yàn)檎J(rèn)為的測(cè)量誤差和路面凹凸造成記錄數(shù)據(jù)的誤差,而且修復(fù)步驟中,無(wú)需采用多次重復(fù)記錄軌跡,將軌跡整體進(jìn)行修復(fù),只需將基礎(chǔ)參數(shù)和修正參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,完成相應(yīng)修復(fù),即可得出準(zhǔn)確結(jié)果。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有準(zhǔn)確性高、步驟簡(jiǎn)單、能適應(yīng)復(fù)雜路面的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。