[發明專利]基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法

有效

• 申請號: 201611029192.4
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106767808B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 張崢煒;劉洪源;邊志成
• 申請（專利權）人: 上海振華重工電氣有限公司;上海振華重工（集團）股份有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

1.一種基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法，所述自動引導車輛運行于密集磁釘陣列內，其特征在于，包括：

根據自動引導車輛的特征參數，按照所述密集磁釘陣列內磁釘的相互距離預設自動引導車輛的直行、斜行、直角轉彎和U型轉彎模板；

設定起點和終點的位置；

利用兩點最短路徑算法，以直行、斜行、直角轉彎、U型轉彎模板和密集磁釘陣列為參數規劃路徑，

所述兩點最短路徑算法首先獲取水平運輸區域內所有磁釘的連通性，并計算得到所有可能的直行、斜行、直角轉彎和U型轉彎模板參數；

從起點開始，加入磁釘陣列中的新點，形成路徑點集合；

在每次將磁釘陣列中新的點加入路徑點集合前，都調用直行、斜行、直角轉彎和U型轉彎模板進行判斷，且僅將符合上述模板要求的新點加入路徑點集合。

2.如權利要求1所述的基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法，其特征在于：

所述水平運輸區域的密集磁釘陣列由多個均勻分布的磁釘構成，每一個所述磁釘包括無線射頻識別標簽。

3.如權利要求2所述的基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法，其特征在于：

所述密集磁釘陣列具有連通性，所述連通性包括單向連通和雙向連通。

4.如權利要求1所述的基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法，其特征在于：

所述直行模板為：自動引導車輛的車輪轉向角始終保持0度不變，速度方向總是與路徑方向相同。

5.如權利要求1所述的基于模板的自動化集裝箱碼頭自動引導車輛路徑規劃方法，其特征在于：

TPL_OBL為斜行模板，四元序列，TPL_OBL＝{L_W,L_H,L_T,L_L}；

L_W為斜行模板元素，表示斜行過程的車身寬度方向移動距離；

L_H為斜行模板元素，表示斜行過程開始前的必要直行距離；

L_T為斜行模板元素，表示斜行過程結束后的必要直行距離；

L_L為斜行模板元素，表示斜行開始的車身長度方向移動距離；

斜行過程中，自動引導車輛的運動學方程為：

斜行前后自動引導車輛在兩個坐標軸方向的位移Δx和Δy為：

其中：

θ為車身方向角；

φ為車輪轉向角；

φ_max為車輪轉向角上限；

K_φ為車輪轉向角變化率；

t_T為車輪轉向角的變化時間，t_T＝φ_max/K_φ；

t_O為穩定斜行時間，這段時間內自動引導車輛的車輪轉向角保持φ_max不變；

v_O為額定斜行速度；

a為自動引導車輛額定加速度的最小值；

L為附加在斜行過程前后的直行距離。