[發(fā)明專利]AGV定位系統(tǒng)、控制方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011201494.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112256032A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江文松;胡曉豪;羅哉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;G06K7/14
• 代理公司: 廣州長(zhǎng)星專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 44662
• 代理人: 梁桂萍

本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环NAGV定位系統(tǒng)、控制方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。其中，該AGV定位系統(tǒng)可以包括：視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)、UWB定位機(jī)構(gòu)和控制設(shè)備。視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于室內(nèi)的拍攝裝置和設(shè)置于AGV車(chē)上的定位靶標(biāo)；UWB定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于室內(nèi)的UWB基站和設(shè)置于AGV車(chē)上的UWB標(biāo)簽；控制設(shè)備與視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)和UWB定位機(jī)構(gòu)電性連接。本申請(qǐng)實(shí)施例可以獲得AGV的實(shí)時(shí)定位坐標(biāo)，并且定位精度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及實(shí)時(shí)定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及AGV定位系統(tǒng)、控制方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著倉(cāng)儲(chǔ)物流業(yè)的發(fā)展，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境下物流搬運(yùn)模式提出了更高的要求，自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(Automated Guided Vehicle，AGV)能夠在無(wú)人環(huán)境下完成自動(dòng)移載等作業(yè)任務(wù)。其中，AGV的實(shí)時(shí)定位和導(dǎo)航成為了關(guān)鍵的技術(shù)研究熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種AGV定位系統(tǒng)、控制方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決相關(guān)技術(shù)存在的問(wèn)題，技術(shù)方案如下：

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種AGV定位系統(tǒng)，包括：

視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)，視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于室內(nèi)的拍攝裝置和設(shè)置于AGV車(chē)上的定位靶標(biāo)；

UWB定位機(jī)構(gòu)，UWB定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于室內(nèi)的UWB基站和設(shè)置于AGV車(chē)上的UWB標(biāo)簽；

控制設(shè)備，控制設(shè)備與視覺(jué)定位機(jī)構(gòu)和UWB定位機(jī)構(gòu)電性連接。

在一種實(shí)施方式中，拍攝裝置的數(shù)目為至少3個(gè)，定位靶標(biāo)為印有ArUco碼的陶瓷板，ArUco碼包括ArUco碼標(biāo)志點(diǎn)。

第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種用于AGV定位系統(tǒng)的控制方法，包括：

獲取拍攝裝置拍攝的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計(jì)算第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)；

獲取UWB標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，根據(jù)UWB標(biāo)簽的數(shù)據(jù)計(jì)算第二AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)；

在圖像數(shù)據(jù)中無(wú)障礙物的情況下，第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)為AGV的當(dāng)前定位坐標(biāo)，在識(shí)別到圖像數(shù)據(jù)中包含障礙物的情況下，第二AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)為AGV的當(dāng)前定位坐標(biāo)。

在一種實(shí)施方式中，在識(shí)別到圖像數(shù)據(jù)中包含障礙物的情況下，記時(shí)間為T(mén)時(shí)刻，讀取T時(shí)刻之前的第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)和第二AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)，計(jì)算誤差值；

在圖像數(shù)據(jù)中無(wú)障礙物的情況下，第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)為AGV的當(dāng)前定位坐標(biāo)，在識(shí)別到圖像數(shù)據(jù)中包含障礙物的情況下，第二AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)與誤差值之和為AGV的當(dāng)前定位坐標(biāo)。

在一種實(shí)施方式中，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計(jì)算第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)包括：

識(shí)別圖像數(shù)據(jù)中的ArUco碼標(biāo)志點(diǎn)；

進(jìn)行姿態(tài)轉(zhuǎn)換，求解旋轉(zhuǎn)矩陣和平移矩陣，得到ArUco碼標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)值，即第一AGV實(shí)時(shí)坐標(biāo)；

其中，定義世界坐標(biāo)系為W，拍攝裝置的坐標(biāo)系為C，圖像坐標(biāo)系為O；

{C}相對(duì){W}的描述為{O}相對(duì){C}的描述為則

其中，表示C相對(duì)W的旋轉(zhuǎn)矩陣，表示O相對(duì)于C的旋轉(zhuǎn)矩陣，^WP_C表示C相對(duì)于W的平移矩陣，^CP_O表示O相對(duì)于C的平移矩陣；

根據(jù)齊次變換的逆變換過(guò)程，得：

聯(lián)立式(1)和式(2)計(jì)算得到圖像坐標(biāo)系相對(duì)于世界坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)矩陣R和平移矩陣T。

在一種實(shí)施方式中，還包括：