[發明專利]一種雙舵輪AGV路徑跟蹤方法有效
| 申請號： | 202011262898.1 | 申請日： | 2020-11-12 |
| 公開（公告）號： | CN112462760B | 公開（公告）日： | 2022-04-22 |
| 發明（設計）人： | 張明;盧揚揚;張丹丹;張志民 | 申請（專利權）人： | 北京星航機電裝備有限公司 |
| 主分類號： | G05D1/02 | 分類號： | G05D1/02 |
| 代理公司： | 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401 | 代理人： | 巴曉艷 |
| 地址： | 100074 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 舵輪 agv 路徑 跟蹤 方法 | ||
1.一種雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，所述路徑跟蹤方法的步驟包括：
S1、建立雙舵輪AGV運動學模型；
S2、根據所述雙舵輪AGV運動學模型和雙舵輪的編碼器反饋信息推算雙舵輪AGV的里程計信息，結合導航雷達反饋的車體姿態數據糾正車體里程計數據，從而得到雙舵輪AGV車體中心的行駛軌跡；
S3、根據行駛軌跡的車體姿態數據和目標移動路徑，計算當前時刻AGV的姿態偏差，包括角度偏差、法向偏差和切向偏差；
S4、分別將法向偏差、切向偏差和角度偏差輸入到法向PID控制器、切向PID控制器和角度PID控制器，得到AGV車體中心的目標線速度、角速度和航向角，結合雙舵輪AGV運動學模型計算出雙舵輪的調整量，實現糾偏；
步驟S1的內容包括：根據AGV車體中心的線速度、角速度和航向角解算得到兩個舵輪的線速度和舵向值；其中，舵輪的線速度方向與舵向值一致。
2.根據權利要求1所述的雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，步驟S1的具體步驟包括：
S11、根據AGV車體中心的線速度和角速度計算出AGV的旋轉半徑；再結合航向角得到旋轉半徑與AGV車體中心點速度的幾何關系；
S12、將AGV旋轉中心點與兩舵輪的回轉中心點連接形成三角形，根據三角幾何運算得到兩個舵輪的回轉半徑以及兩個舵輪的航向角；
S13、根據兩個舵輪的回轉半徑、AGV的旋轉半徑以及AGV車體中心的線速度計算出兩個舵輪的線速度；完成雙舵輪AGV運動學模型的建立。
3.根據權利要求1所述的雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，AGV行駛軌跡包括車體姿態數據和目標移動路徑；
步驟S3中AGV的姿態偏差包括角度偏差、法向偏差和切向偏差。
4.根據權利要求1所述的雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，步驟S2的里程計信息包括AGV車體中心點的坐標和航向角。
5.根據權利要求4所述的雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，所述里程計信息由兩個舵輪的行走速度和轉向角度推算得到。
6.根據權利要求1所述的雙舵輪AGV路徑跟蹤方法，其特征在于，雙舵輪的調整量包括對應舵輪的行走速度調整量和轉向角度調整量。
7.一種雙舵輪AGV導引系統，其特征在于，用于實現權利要求1-6任一所述的方法；所述導引系統包括：
AGV行駛軌跡計算模塊，用于根據AGV車體的里程計信息，結合實時車體姿態數據，推算出AGV行駛軌跡；
AGV姿態偏差計算模塊，用于根據AGV行駛軌跡，計算當前時刻AGV的姿態偏差；
目標控制量計算模塊，用于根據AGV的姿態偏差，計算出車體的目標控制量；
糾偏模塊，用于根據目標控制量，結合雙舵輪AGV運動學模型計算出雙舵輪的調整量，并將調整量以命令形式發送給待糾偏AGV。
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