[發明專利]一種基于視覺的AGV導航方法

在審

• 申請號: 201510860358.6
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105511462A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 劉凈瑜;張仰成;王海峰;漆嘉林;王顏;韓建超;董禮港
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

技術領域

本發明涉及工業控制領域，特別是一種基于視覺的AGV導航方法。

背景技術

現有的AGV生產廠家采用的導航方式包括視覺導航、激光導航、磁導航、 光電導航，其中，磁導航的優點是引線隱蔽，不易污染和破損，導引原理簡單 且可靠，便于控制和通訊，對聲光無干擾，制造成本較低，缺點是路徑難以更 改擴展，對復雜路徑難以適應，應用局限性較大。

激光導航AGV定位較精確，在地面無需其它輔助定位設施，行駛路徑可 靈活多變，能夠適合多種現場環境，是目前許多AGV生產廠家優先采用的先 進導航方式，但是其制造成本較高，對試驗環境要求較相對苛刻。

GPS導航是通過衛星對非固定路面系統中的控制對象進行跟蹤和制導，目 前此項技術還在發展和完善，通常用于室外遠距離的跟蹤和制導，其精度取決 于衛星在空中的固定精度和數量、控制對象周圍環境等因素，根據GPS導航 發展出來的iGPS(室內GPS)、dGPS(用于室外的差分GPS)精度高于民用 GPS，但是其制造成本較高。

視覺導航是對AGV行駛區域的環境進行圖象處理和智能學習，實現自動 導航行駛，其特點是精度較高，但是對復雜環境的識別能力、學習能力有待提 高，需要一種可靠的圖像處理及識別算法實現特定標識識別和導引，進而實現 AGV的自動導航。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種通過去除污 點、遍歷邊緣像素得到精準的導引線方程，解決了現有技術不能識別導引線或 導引線識別精度低問題的基于視覺的AGV導航方法。

本發明的技術解決方案是：一種基于視覺的AGV導航方法，包括如下步 驟：

(1)在自動導引運輸車的前方、后方、左側、右側中心位置各安裝一套視 覺系統，其中，視覺系統包括相機、光源、鏡頭及位置調整機械機構。

(2)在地面任意位置粘貼任意數量縱向導引線、橫向導引線、駐車標志， 其中，自動導引運輸車的運動軌跡為縱向導引線或橫向導引線，駐車標志位于 縱向導引線或橫向導引線的末端，縱向導引線、橫向導引線相互垂直；

(3)令自動導引運輸車上的相機實時采集自動導引運輸車前方、后方、左側或右側圖像，在采集得到的圖像中設置N個尺寸為a像素×a像素子圖像組成的方形監控區域，計算得到N個子圖像的平均灰度值為

G‾=1N·a2Σk=1NΣi=1aΣj=1agij]]>

其中，g_ij為一個子圖像中第i行第j列像素的灰度值，i＝1，2，3…a，j＝1， 2，3…a，k＝1，2，3…N；

(4)從外部獲取圖像目標亮度G₀，得到N個子圖像的平均灰度值與目標亮度G₀的比例因子d為