[發明專利]路徑跟蹤方法及自動導航車

有效

• 申請號: 202310580212.0
• 申請日: 2023-05-23
• 公開（公告）號: CN116295447B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 劉友;李陸洋;方牧;魯豫杰;鄧杰雄
• 申請（專利權）人: 未來機器人（深圳）有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 廣州德科知識產權代理有限公司 44381
• 代理人: 蔡麗妮;萬振雄

1.一種路徑跟蹤方法，其特征在于，所述方法包括：

在自動導航車AGV的運行過程中，確定與所述AGV的當前位置對應的延遲位置；所述延遲位置為所述AGV的執行器在所述當前位置接收到指令，經過響應延遲時長后所位移到的位置，其中，所述AGV包括舵輪、兩個定向輪及里程計裝置，所述里程計裝置設置在所述兩個定向輪的中心位置，所述AGV的軸距為所述舵輪與所述兩個定向輪的中心位置之間的距離，所述里程計裝置用于確定所述兩個定向輪的中心位置的當前位置、當前速度以及當前轉向角；

從規劃的參考軌跡包括的多個參考軌跡點中，確定與所述延遲位置距離最近的目標參考軌跡點；

基于隸屬度函數以及模糊規則，根據所述目標參考軌跡點對應的軌跡點信息，確定所述當前位置對應的前視距離增益；

根據所述前視距離增益確定所述當前位置對應的前視距離，并根據所述前視距離確定所述AGV在所述延遲位置對應的目標轉向角；

采用以下公式計算所述前視距離：

；

其中，為所述當前位置對應的前視距離，為所述前視距離增益，為所述AGV的當前速度；

所述根據所述前視距離確定所述AGV在所述延遲位置對應的目標轉向角，包括：

根據所述前視距離以及所述當前位置，確定前視位置；

根據所述前視位置、所述延遲位置以及所述當前位置計算前視夾角，所述前視夾角為從所述當前位置到所述延遲位置的運動弧在所述當前位置的切線，與所述當前位置到所述前視位置的直線之間的夾角；其中，確定所述當前位置到所述延遲位置的運動弧，包括：根據所述當前速度、所述當前位置的轉向角以及所述響應延遲時長，確定所述當前位置到所述延遲位置的運動弧；

根據所述前視距離、所述前視夾角以及所述AGV的軸距，確定所述AGV在所述延遲位置對應的目標轉向角；

所述目標參考軌跡點對應的軌跡點信息包括目標參考速度及目標參考曲率，所述隸屬度函數包括第一隸屬度函數以及第二隸屬度函數，所述基于隸屬度函數以及模糊規則，根據所述目標參考軌跡點對應的軌跡點信息，確定所述當前位置對應的前視距離增益，包括：

基于第一隸屬度函數，確定所述目標參考速度與第一模糊論域中的各個第一模糊元素對應的第一隸屬度；所述第一模糊元素用于表征速度范圍；基于第二隸屬度函數，確定所述目標參考曲率與第二模糊論域中的各個第二模糊元素對應的第二隸屬度；所述第二模糊元素用于表征曲率范圍；

基于模糊規則，根據多個第一模糊元素、各個所述第一模糊元素對應的第一隸屬度、多個第二模糊元素以及各個所述第二模糊元素對應的第二隸屬度進行模糊推理，確定模糊結果；所述模糊結果包括輸出論域包括的多個第三模糊元素分別對應的第三隸屬度，所述第三模糊元素用于表征前視距離增益，目標第三模糊元素對應的第三隸屬度用于表征所述當前位置對應的前視距離增益屬于所述目標第三模糊元素的程度，所述目標第三模糊元素為所述多個第三模糊元素中的任一第三模糊元素；

根據各個所述第三模糊元素表征的前視距離增益以及對應的第三隸屬度，確定當前位置對應的前視距離增益。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于隸屬度函數以及模糊規則，根據所述目標參考軌跡點對應的軌跡點信息，確定所述當前位置對應的前視距離增益之前，所述方法還包括：

確定所述多個參考軌跡點分別對應的參考速度中的最大參考速度；

根據所述最大參考速度，確定多個速度范圍；

生成各個所述速度范圍對應的第一模糊元素，得到第一模糊論域；

確定所述多個參考軌跡點分別對應的參考曲率中的最大參考曲率；

根據所述最大參考曲率，確定多個曲率范圍；

生成各個所述曲率范圍對應的第二模糊元素，得到第二模糊論域。