[發(fā)明專利]基于線性CCD的物流運(yùn)載車線跡跟蹤方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610073968.6
• 申請(qǐng)日: 2016-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN105550676A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王加富;閆小凱;王鶴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市樂圖軟件科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于線性CCD的小車線跡跟蹤方法，其特征在于：該小車采用線性CCD橫向檢測(cè)導(dǎo)引線位置信息，依據(jù)線性CCD讀取回來的數(shù)據(jù)信息計(jì)算分析當(dāng)前小車的行駛狀態(tài)，在不同情況下采用不同的PID參數(shù)調(diào)整小車電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從而小車平穩(wěn)循跡：

該小車線跡跟蹤方法包括以下步驟：

步驟1，線性CCD定時(shí)20ms周期掃描路面信息，經(jīng)放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后傳回CCD上128個(gè)像素點(diǎn)

各像素值；

步驟2，基于步驟1，計(jì)算128個(gè)像素點(diǎn)的平均像素值，若當(dāng)前平均值大于設(shè)定像素值上限或小于像素值下限，估計(jì)當(dāng)前小車行駛脫軌，跳到步驟3；若當(dāng)前平均值在設(shè)定范圍內(nèi)，跳到步驟4；

步驟3，基于步驟2，統(tǒng)計(jì)連續(xù)到達(dá)本步驟次數(shù)，若次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)，則小車停止，判定小車脫軌；若未達(dá)到次數(shù)，則返回步驟1；

步驟4，根據(jù)步驟2中計(jì)算得到平均閾值，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式估算導(dǎo)引線邊緣與外圍環(huán)境的像素跳變值；

步驟5，基于步驟4，在獲取的128個(gè)像素值內(nèi)尋找導(dǎo)引線左右邊線位置，從而計(jì)算導(dǎo)引線中心位置，其中依據(jù)實(shí)際導(dǎo)引線線寬轉(zhuǎn)換成在CCD中占據(jù)的像素點(diǎn)數(shù)，以此消非引導(dǎo)線干擾；若計(jì)算出當(dāng)前有多個(gè)導(dǎo)引線中心位置，則說明當(dāng)前處于分叉口，則依據(jù)路標(biāo)或車載控制器要求的分叉方向，保留對(duì)應(yīng)的導(dǎo)引線中心位置；

步驟6，基于步驟5，將當(dāng)前得到導(dǎo)引線中心位置與實(shí)際車體中心線轉(zhuǎn)換到CCD像素上的位置比較，得到偏差，若無偏差或者在微小偏差范圍內(nèi)，則判斷小車當(dāng)前應(yīng)繼續(xù)直行，返回步驟1；否則引入偏差到PID算法，該P(yáng)ID算法累積前十次偏離程度及趨勢(shì)構(gòu)成一定經(jīng)驗(yàn)深度，從而更為準(zhǔn)確的提供當(dāng)前的偏離程度和偏離趨勢(shì)；

步驟7，基于步驟6，將當(dāng)前的偏差和偏離趨勢(shì)引入到模糊算法中，經(jīng)由模糊算法計(jì)算修正當(dāng)前PID參數(shù)，進(jìn)而得算出當(dāng)前應(yīng)調(diào)整差速值，車載控制器調(diào)整兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間差速，執(zhí)行糾偏過程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于線性CCD的小車線跡跟蹤方法，其特征在于：線性CCD垂直于地面掃描，CCD傳感器線性方向與導(dǎo)引線垂直，即與小車寬度方向一致。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于線性CCD的小車線跡跟蹤方法，其特征在于：所述偏差，為導(dǎo)引線中心位置與實(shí)際車體中心反映到CCD圖像的中心位置像素點(diǎn)數(shù)偏差。