[發(fā)明專(zhuān)利]一種慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)及其航跡確定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010364424.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111474938A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董朝軼;樊志強(qiáng);陳曉艷;齊詠生;張麗杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G05D1/02
• 分類(lèi)號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11385
• 代理人: 馮靜

1.一種慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，包括：

磁導(dǎo)航模塊，用于讀取地面磁條上各磁釘間的中線(xiàn)的距離；

慣性導(dǎo)航模塊，用于獲取自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的行走路線(xiàn)；

人機(jī)交互模塊，用于提供與所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)作動(dòng)相對(duì)應(yīng)的操控界面，并用于輸入所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的作動(dòng)指令；

控制模塊，分別與所述磁導(dǎo)航模塊、所述慣性導(dǎo)航模塊和所述人機(jī)交互模塊連接，用于根據(jù)所述中線(xiàn)的距離校正所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的行走路線(xiàn)，并根據(jù)所述操作界面輸入的作動(dòng)指令生成控制指令；所述控制指令包括：?jiǎn)⑼？刂浦噶睢⑶斑M(jìn)/后退控制指令、搬運(yùn)貨物控制指令、轉(zhuǎn)彎控制指令和車(chē)速控制指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)還包括：

站點(diǎn)識(shí)別模塊，與所述控制模塊連接，用于獲取所述行走路線(xiàn)上的站點(diǎn)信息；所述控制模塊根據(jù)所述站點(diǎn)信息生成所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)啟停或搬運(yùn)貨物的控制指令。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述人機(jī)交互模塊包括：

觸屏單元，與所述控制模塊連接，用于調(diào)節(jié)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的車(chē)速和/或輸入所述作動(dòng)指令；所述作動(dòng)指令包括：?jiǎn)?dòng)/停止指令、前進(jìn)/后退指令、加/減速指令和搬/卸貨物指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述觸屏單元包括：

按鍵子單元，用于鍵入所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的作動(dòng)指令；

所述按鍵子單元包括：?jiǎn)?dòng)/停止按鍵、前進(jìn)/后退按鍵、加/減速按鍵和搬/卸貨物按鍵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)還包括：

避障模塊，與所述控制模塊連接，用于檢測(cè)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)前方是否存在障礙物；所述控制模塊根據(jù)所述避障模塊的檢測(cè)結(jié)果判斷是否發(fā)出停止控制指令。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)還包括：

無(wú)線(xiàn)通訊模塊，用于將所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的信息進(jìn)行無(wú)線(xiàn)發(fā)送；所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的信息包括：位置和速度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述慣性導(dǎo)航模塊包括：

陀螺儀，用于檢測(cè)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的姿態(tài)角；

加速度計(jì)，用于檢測(cè)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的加速度；

磁力計(jì)，用于檢測(cè)所述地面磁條上磁釘?shù)奈恢谩?/p>

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，其特征在于，所述慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)還包括：

驅(qū)動(dòng)模塊，與所述控制模塊連接，用于根據(jù)所述控制指令驅(qū)動(dòng)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)。

9.一種慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的航跡確定方法，其特征在于，應(yīng)用于上述權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的慣性導(dǎo)航自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)；所述方法包括：

獲取地面磁帶上各磁釘間的中線(xiàn)的距離；

根據(jù)所述中線(xiàn)的距離確定所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的偏差角度；

獲取預(yù)設(shè)偏差角度值和預(yù)設(shè)偏差范圍；

根據(jù)所述偏差角度值和所述預(yù)設(shè)偏差角度值確定所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的偏差范圍；

判斷所述偏差范圍是否包含在所述預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)；

若所述偏差范圍包含在所述預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)，則采用所述偏差角度對(duì)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的姿態(tài)角進(jìn)行校準(zhǔn)；

獲取所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的行駛里程；

根據(jù)所述行駛里程和校準(zhǔn)后的姿態(tài)角確定所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的位置和所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的姿態(tài)；

根據(jù)所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的位置和所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的姿態(tài)確定所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的航跡；所述航跡即為所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的實(shí)際行駛路線(xiàn)；

若所述偏差范圍不包含在所述預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)，則視為所述自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)脫軌。