[發明專利]基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統

在審

• 申請號: 202110253039.4
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112837554A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 艾長勝;耿敦洋;馮志全;孫選;鄭雷;齊政光
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G08G1/0967
• 分類號: G08G1/0967;G08G1/0968;G08G1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統，系統包括雙目相機傳感器、車體安全防護裝置、自動駕駛控制器、底盤控制器和底層線控單元。雙目相機用來獲得車道線信息和障礙物信息及站點信息，進行導航和避障及全局定位；車體安全防護裝置用來車體安全保護，防止對行人、貨物、車體造成傷害。自動駕駛控制器用來系統決策，算法解算；底層線控單元用來執行轉角、速度及制動命令?；陔p目相機的AGV定位導航系統導航精度高，鋪設成本低，僅需要在原有場地進行車道線的鋪設即可，工作可靠穩定，適合在室內室外環境下定位導航。

技術領域

本發明涉及自動導引車(AGV)導航技術領域,具體是一種基于雙目相機的車道線追蹤定位導航系統。

背景技術

在當今的導航技術中，無論是GNSS還是激光傳感器，都無法勝任室內室外同時工作的要求，而組合傳感器即便可以應用于室內室外導航，成本也會非常高昂，造成了在滿足室內室外運行的AGV市場上，推廣難度大，落地代價高的現狀。

發明內容

本發明的主要目的在于克服了現有定位導航方式的不足，提出了一種基于雙目相機的自動導引車的定位導航方法，定位過程中使用雙目相機識別站牌來確定車體處于全局地圖的位置，導航過程，則使用雙目相機實時檢測到的車道線信息，轉化成為車道線方程，來計算出車體偏離車道線的偏差，進而實現車體導航；由于雙目相機點云密集、采集信息密度大，低速實時性好，從而保證了車體的高精度的實時定位導航。

本發明為達到上述目的提出以下技術方案：

(1)、在車體上安裝的雙目相機實時的采集車體前方信息；

(2)、將采集到的圖像進行處理，若前方沒有包含車道線信息的圖像，則系統警告，告訴用戶，并跳回(1)步驟。若得到包含車道線信息的圖像，則跳到(3)步驟，同時輸出障礙物信息及站點信息；

(3)、自動駕駛控制器將車道線信息進行處理，得到車道線方程，通過解算，得出車體當前偏離車道線的橫向偏差和航向角偏差；

(4)、自動駕駛控制器得到相對于車道線的橫向偏差和航向角偏差后，運行路徑追蹤算法，得到車體的打角與速度；

(5)、自動駕駛控制器將打角與速度下發至底盤控制器，進行線控轉向、線控速度、線控制動的控制；

(6)、自動駕駛控制器將障礙物信息進行處理，進行距離和威脅程度的劃分，車輛系統會進行分級別的控制，以避免危險的發生；

(7)、自動駕駛控制器將站點信息進行處理，判斷是否到達指定目的地，若到達目的地，則車輛緩停至目的地后，自動駕駛控制器上報到達目的地信息；

(8)、在執行過程中，近距離車體安全防護傳感器與雙目相機組成的中遠距離安全防護實時監測是否有物體侵入車體周圍，保障車體的安全；

(9)、本發明提出了一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統，該系統采用雙目視覺識別車道線并轉化為車道線方程的技術，導航精度高，工作可靠穩定，適合在室內室外的環境下進行導航。

附圖說明

圖1為一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統的系統組成框圖。

圖2為一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統的工作流程框圖。

圖3為一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統的橫向偏差與航向角偏差說明。

圖4為一種基于雙目相機的AGV定位導航方法及系統的車道線路徑追蹤算法示意圖。

圖5為車道線路徑追蹤算法中純追蹤路徑追蹤算法說明。

圖6為車道線路徑追蹤算法中Stanley路徑追蹤算法說明。

圖7為雙目相機獲取車道線方程步驟說明。

圖8為雙目相機獲取障礙物距離信息步驟說明。

圖9為雙目相機獲取站點信息步驟說明。