[發明專利]工業AGV激光掃描避障系統

在審

• 申請號: 201710894461.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107450570A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 馮代偉;李友鋮;黃大貴;丁文軍;王艷麗;覃偉;覃章貴
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

1.一種工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，包括

至少一避障裝置，用于在設定角度范圍內進行周期掃描測距；所述避障裝置包括舵機、云臺和激光掃描器；所述激光掃描器用于采用激光傳感器測量障礙距離數據，其安裝在所述云臺上；所述云臺用于固定所述激光掃描器，其搭載在所述舵機的驅動軸上；所述舵機用于根據控制信號通過驅動軸驅動所述云臺和激光掃描器在設定角度范圍內進行周期性轉動；

控制子系統，用于根據所述避障裝置采集的數據生成控制信號對所述避障裝置進行控制；所述控制子系統包括一AGV主控制器和一AGV從控制器，所述AGV主控制器用于避障決策控制、對避障報警進行實時響應及對避障報警解除恢復處理；所述AGV從控制器用于根據所述AGV主控制器的避障決策控制指令控制所述避障裝置的舵機在設定角度范圍內進行周期性轉動，同時接收所述避障裝置的激光掃描器采集的距離數據并上傳至AGV主控制器。

2.如權利要求1所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述AGV主控制器用于避障決策控制包括避障通道選擇和避障參數更新；所述避障參數包括舵機掃描范圍和安全距離閥值，所述舵機掃描范圍包括舵機轉動絕對角度的最大角度值和最小角度值。

3.如權利要求1所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述控制子系統與所述避障裝置采用Can總線、EtherCAT、串型通訊連接。

4.如權利要求3所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述控制子系統的AGV從控制器通過至少一組激光掃描器通訊接口和PWM信號接口分別與每個所述避障裝置的激光掃描器和舵機連接。

5.如權利要求1所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述控制子系統用于根據所述避障裝置采集的數據生成控制信號對所述避障裝置進行控制具體包括以下分步驟：

S1、利用AGV主控制器選擇使能一路避障通道，并將避障參數傳輸至AGV從控制器；

S2、利用AGV從控制器接收步驟S1中AGV主控制器傳輸的避障參數，并進行拷貝更新；

S3、利用AGV從控制器判斷是否切換避障通道；若是，則切換避障通道，更新避障檢測初始狀態，進行下一步驟；若否，則進行下一步驟；

S4、利用AGV從控制器對避障通道進行避障檢測，同時更新報警狀態并傳輸至AGV主控制器。

6.如權利要求5所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述利用AGV從控制器對避障通道進行避障檢測具體為控制所述避障裝置的舵機在設定角度范圍內進行周期性轉動，同時接收所述避障裝置的激光掃描器采集的距離數據，根據距離數據進行避障報警。

7.如權利要求6所述的工業AGV激光掃描避障系統，其特征在于，所述根據距離數據進行避障報警具體為

設定報警狀態的初始狀態為狀態1，判斷距離數據是否小于設定的安全閾值；若是，則更新報警狀態為警報發生并傳輸至AGV主控制器，同時記錄當前阻擋周期并跳轉至狀態2；若否，則保持當前狀態；

當處于狀態2時，判斷狀態1中記錄的阻擋周期是否結束；若是，則跳轉至狀態3；若否，則保持當前狀態；

當處于狀態3時，判斷在阻擋周期內距離數據是否小于設定的安全閾值；若是，則跳轉至狀態2；若否，在下一次進入狀態機時跳轉至狀態1。