[發明專利]一種基于光學導航器件的多傳感物流導航系統

有效

• 申請號: 201811125540.7
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109213172B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 房殿軍;蔣紅琰;劉健
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G05D1/03;G05D1/08
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及一種基于光學導航器件的多傳感物流導航系統，包括設置在道路中央且沿著道路傳播的激光束、行駛在道路上的物流小車以及設置在兩條道路交叉處的射頻模組，所述物流小車包括車體、設置在車體底部的車輪、設置在車體四個側壁上用于感應激光束與車體偏離角度的光學導航傳感器、設置在車體頂部的射頻模塊以及與光學導航傳感器、車輪、射頻模塊均連接的中央處理器。與現有技術相比，本發明采用的光學導航傳感器其具有低誤差的特點，并且區別于慣性導航，不會產生較大的累積誤差，光學導航傳感器采用透明采光柵格結構保證了一條直線上多個物流小車的通行，降低了導航配套設施搭建的復雜度，提高了導航系統承載力。

技術領域

本發明涉及物流導航技術領域，具體涉及一種基于光學導航器件的多傳感物流導航系統。

背景技術

隨著科技的不斷前進，工業4.0的提出，物流系統越來越制約著社會工業化進程的發展。物流運輸體現在生產生活的許多方面，無論是工廠車間還是產品儲藏倉庫以及快遞物件的運輸和分類等諸多領域都對物流導航系統提出了越來越高的要求。目前物流導航領域中路標、磁釘以及慣性導航較為常見，但由于磁釘和路標的架設需要前期規劃不適合后期改造，另外慣性導航其累計誤差較大，需要間隔一端距離消除累積誤差，仍有諸多不足。

目前急需一種新型的物流導航系統，其具有較高精度，同時抗干擾能力強，對周圍硬件配套設施要求不高方便推廣使用。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種導航精準且成本低的基于光學導航器件的多傳感物流導航系統。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種基于光學導航器件的多傳感物流導航系統，該導航系統包括設置在道路中央且沿著道路傳播的激光束、行駛在道路上的物流小車以及設置在兩條道路交叉處的射頻模組，所述物流小車包括車體、設置在車體底部的車輪、設置在車體四個側壁上用于感應激光束與車體偏離角度的光學導航傳感器、設置在車體頂部的射頻模塊以及與光學導航傳感器、車輪、射頻模塊均連接的中央處理器。

首先，本發明通過射頻模組和射頻模塊，可以對每個物流小車進行射頻通訊，以確定貨物信息以及導航信息，并通過射頻模塊將相關導航信息傳遞給中央處理器，通過中央處理器控制車輪的方向，從而從大體上選擇物流小車的前進方向。

在小車的行駛過程中，激光束從小車某一側壁的光學導航傳感器中射入，并從與該側壁相對的一個側壁的光學導航傳感器中射出，兩個光學導航傳感器可以檢測到激光束射入時處于光學導航傳感器的位置，然后通過中央處理器分析兩個位置，可以得到物流小車的前進方向與激光束方向是否產生偏差，若有偏差，則中央處理器控制車輪進行調整，直至物流小車的前進方向與激光束方向重合。除了上述車體校直的功能外，還可以進行車體位姿的調整。如當車體偏離道路的中心前進時，激光束照射在非正中心的一根透明采光柵格上，例如，每個光學導航傳感器有13根透明采光柵格，只有當激光束從第7根透明采光柵格射入，才表明車體是沿著道路中心前進的，若激光束從其他透明采光柵格射入時，中央處理器會調整車輪，使車體逐漸移動至道路中心。

位于車體兩個相對側面上的兩個光學導航傳感器在與這兩個側面平行的平面上的投影重合。