[發明專利]一種倉儲AGV的速度規劃與控制方法

在審

• 申請號: 202111429371.8
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114137978A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 鄧超;蔣濤江
• 申請（專利權）人: 佛山市畢佳索智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 東莞市凱粵智華專利商標代理事務所(普通合伙) 44698
• 代理人: 羅麗

本發明公開了一種倉儲AGV的速度規劃與控制方法，該算法包括時間預測模塊、速度規劃模塊和控制模塊，上述模塊均為獨立的算法模塊由代碼實現，實時預測完成任務的時間，根據預測時間規劃速度，最后再根據規劃的速度設計控制律。時間預測模塊計算出完成任務所需的時間；速度規劃模塊實時在線計算命令速度和位置；針對不同載荷下AGV的速度特性不同的問題，控制模塊的作用是使AGV精準跟蹤速度規劃模塊設計的速度。本發明不僅能解決停車精度和作業效率的矛盾，而且還可以根據限速和實際運行情況實時地調整速度，并上傳到達目標所需的預估時間。

技術領域

本發明涉及AGV技術領域，具體為一種倉儲AGV的速度規劃與控制方法。

背景技術

在柔性生產倉儲物流領域，AGV有顯著優點，應用現場AGV大量的起動和停止運動不僅需要停車的穩定和精度還需要節省作業時間，現有AGV往往是在到達距離目標點一定距離后減速至爬行速度到目標位置以實現高精度的停車，或以較高速度到達目標位置減少時間提高效率但犧牲停車精度，不能同時兼顧到達精度高和作業效率高兩個目標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種倉儲AGV的速度規劃與控制方法，具用以解決上述背景技術提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種倉儲AGV的速度規劃與控制方法。包括時間預測模塊、速度規劃模塊和控制模塊，上述模塊均為獨立的算法模塊由代碼實現。實時預測完成任務的時間，根據預測時間規劃速度，最后再根據規劃的速度設計控制律。

優選的，所述時間預測模塊可根據起點到達終點的路徑距離、期望加速度、期望減速度、最大運行速度，起點速度、終點速度預測AGV完成該路徑跟蹤所需時間。

優選的，所述路徑可以是直線、樣條曲線、圓弧、貝塞爾曲線等等，路徑距離為沿上述曲線或直線到達終點的距離，在路徑上車輛行駛方向一致，即速度均為正或為負，當前路徑的預測時間為從執行當前路徑跟蹤任務到完成路徑跟蹤任務的預測時間。

優選的，所述時間預測模塊工作時，從當前時刻的位置和速度到目標點的位置和速度為梯形加減速，以此計算到達目標點需要的時間，再加上已用時間即為當前路徑預估時間。

優選的，所述速度規劃模塊可根據到達終點路徑距離、當前沿路徑行駛速度、當前路徑預估時間和當前路徑消耗時間規劃下一時刻沿路徑的命令速度和命令位置。

優選的，所述速度規劃模塊調用時間預測模塊根據實時運行情況決定是否更新當前路徑預估時間，并根據當前路徑消耗時間、當前速度和到達目標距離預測完成任務所需時間，根據完成任務所需時間與預估時間更新AGV縱向命令速度，最終獲得AGV期望的運行速度和命令位置。

優選的，所述控制模塊針對AGV不同載荷下的速度特性差異，可根據命令距離、命令速度、實際距離和實際速度由控制律輸出AGV運行的命令速度。

優選的，所述控制模塊的控制算法的設計采用ADRC實現位置誤差、速度誤差的反饋和干擾抑制功能，以實現精準控制。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

本發明通過時間預測模塊、速度規劃模塊、控制模塊和AGV縱向通道的配合，不僅能解決停車精度和作業效率的矛盾，而且還可以根據限速和實際運行情況實時地調整速度，并上傳到達目標所需的預估時間，考慮到不同載荷下AGV的速度特性不同，本發明還使用控制模塊同時跟蹤命令速度和位置以實現精準控制。

附圖說明

圖1為本發明速度規劃與控制系統原理示意圖；

圖2為本發明控制模塊系統原理示意圖。

具體實施方式