CN106671906A - Agv叉车的控制方法、控制装置及agv叉车 - Google Patents

Agv叉车的控制方法、控制装置及agv叉车 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种AGV叉车的控制方法、控制装置及AGV叉车，所述AGV叉车设有发射激光信号的测距装置，在适用该控制方法时，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号，所述激光信号触及栈板后会反射回来，根据发射激光和反射激光可以得出测距装置到栈板触及点的距离，将接收到的系列数据给微处理器处理后能够得到该栈板的位置和类型信息，然后控制AGV叉车移动至栈板的正向位，并使得两叉臂正对栈板的两插口，最后控制AGV叉车插入所述插口将栈板托举，并按照预设路径将其运至目标位置，降低了AGV叉车实现自动化和智能化的成本，操作简单、应用性强。

Description

AGV叉车的控制方法、控制装置及AGV叉车
技术领域
本发明涉及叉车技术领域，尤其涉及一种AGV叉车的控制方法、控制装置及AGV叉车。
背景技术
栈板(又称托盘、卡板)主要应用在生产车间货物调度和物流中，目前在一些货物调度和物流运输中，经常使用AGV叉车来实现自动化。当前的AGV叉车若想自动找到栈板，实现智能化和自动化，需要配备高精度的定位系统，但是，高精度的定位系统成本高，并且栈板不能被移出固定位置，使用起来较为复杂。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种AGV叉车的控制方法，旨在降低AGV叉车实现自动化托运和智能物流的成本，提高其操作性和应用性。
为实现上述目的，本发明提出一种AGV叉车的控制方法，用于对栈板进行移动，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制方法包括以下步骤：
控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
进一步地，所述控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号的步骤，包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
进一步地，所述接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息的步骤，具体包括：
根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
进一步地，所述依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至栈板的正向位的步骤，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
进一步地，所述预设距离范围为0.2-10米，所述预设角度范围为0-160度。
本发明的另一目的在于提出一种AGV叉车的控制装置，用于对栈板进行移动，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制装置包括：
第一控制模块，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
处理模块，接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
第二控制模块，依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
所述第二控制模块还用于控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
进一步地，所述第一控制模块控制测距装置发射激光信号，具体包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
进一步地，所述处理模块包括：
计算单元，根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
获取单元，通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
比较单元，将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
输出单元，根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
进一步地，所述第二控制模块控制AGV叉车移动至栈板的正向位，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
本发明还提出一种AGV叉车，包括两叉臂、设置于两叉臂上的测距装置、及连接所述测距装置的微处理器，所述微处理器包括如上所述的AGV叉车的控制装置。
本发明的AGV叉车的控制方法，用于AGV叉车对栈板进行移动，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，在适用该控制方法时，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号，所述激光信号触及栈板后会反射回来，根据发射激光和反射激光可以得出测距装置到栈板触及点的距离，将接收到的系列数据于微处理器处理后能够得到该栈板的位置和类型信息，然后控制AGV叉车移动至栈板的正向位，并使得两叉臂正对栈板的两插口，最后控制AGV叉车插入所述插口将栈板托举，并按照预设路径将其运至目标位置，降低了AGV叉车实现自动化和智能化的成本，操作简单、应用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明AGV叉车的控制方法一实施例的流程图；
图2为本发明的AGV叉车处于栈板正向位和侧向位的示意图；
图3为图1中步骤S20的具体流程图；
图4为AGV叉车处于栈板的理想正向位时的状态图；
图5为本发明AGV叉车的控制装置一实施例的模块示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 AGV叉车的控制装置 22 获取单元
10 第一控制模块 23 比较单元
20 处理模块 24 输出单元
21 计算单元 30 第二控制模块
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提出一种AGV叉车的控制方法，用于AGV叉车对栈板进行移动。
参照图1，图1为本发明的AGV叉车的控制方法一实施例的流程图。
在本实施例中，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制方法包括以下步骤：
S10：控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
S20：接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
S30：依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
S40：控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
在本实施例中，该AGV叉车的控制方法主要用于使AGV叉车对栈板的移动实现自动化和智能化，AGV叉车设有两平行设置的两叉臂，还设有发射激光信号的测距装置，在本实施例中，在AGV叉车的两叉臂远离两叉臂连接处的一端分别设有一测距装置，该测距装置为激光测距扫描仪，在其他实施例中，所述测距装置还可以设置在AGV叉车的其他部位，而且测距装置的数量也不限于两个，还可以是其他用于测定距离的仪器。
在应用该AGV叉车的控制方法时，通过AGV车检测预设范围内是否存在栈板，为了更精确地检测到栈板的位置，设定AGV叉车上的激光测距扫描仪到栈板的最大距离为10米，同时为了便于通过激光测距扫描仪发射激光获得相应的距离数据，将激光测距扫描仪到栈板的最小距离设定为0.2米，在检测到预设距离范围内存在栈板时，控制AGV叉车的左叉臂上的测距装置以顺时针方向向栈板发射激光信号，或者控制AGV叉车的右叉臂上的测距装置以逆时针方向向栈板发射激光信号，或者同时控制两叉臂上的测距装置同时向栈板发射激光信号，设定测距装置在预设角度范围内向栈板发射激光信号，该预设角度范围为0-160度，也即，以左叉臂上的测距装置以左边初始状态为0度，最大角度位置为160度，在其他实施例中，该预设角度范围并不限于0-160度，还可以是-60-160度，只要该预设角度范围能够涵盖整个栈板的侧面，右叉臂上的测距装置以右边初始状态为0度。
在所述激光信号触及栈板的侧面或支撑柱时，会反射回一反射激光，在测距装置接收到经栈板反射的激光后，可以利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离，也可以通过测距装置发射的脉冲信号直接检测距离，每一激光信号均反射一反射激光进而得到一距离数据，这样就可以获取栈板一侧面的全部数据，通过微处理器处理后就能够输出该栈板的类型，然后经过AGV叉车的绝对位置信息就能够计算出栈板的位置信息，在得到栈板的类型信息和位置信息后就能够判定AGV叉车能否托运该栈板，在进行匹配判定后，控制AGV叉车移动至该栈板的正向位，如图2所示，将两叉臂垂直于栈板设有插口的一侧面的状态称为正向位，将AGV叉车的两叉臂侧对着栈板设有插口的一侧面的状态称为侧向位(图2中为一种理想状态，一般情况下两叉臂与栈板设有插口的一侧面呈一不确定的角度，图2中由叉臂顶端的测距装置发射激光至栈板支撑柱)，在本实施例中，根据栈板的位置信息可以直接控制AGV叉车移动至使两叉臂正对栈板的插口的正向位，然后移动AGV叉车使其插入栈板的插口，托举所述栈板后按照预设路径托运至目标位置。
本发明的AGV叉车的控制方法，用于AGV叉车对栈板进行移动，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，在适用该控制方法时，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号，所述激光信号触及栈板后会反射回来，根据发射激光和反射激光可以得出测距装置到栈板触及点的距离，将接收到的系列数据微处理器处理后能够得到该栈板的位置和类型信息，然后控制AGV叉车移动至栈板的正向位，并使得两叉臂正对栈板的两插口，最后控制AGV叉车插入所述插口将栈板托举，并按照预设路径将其运至目标位置，降低了AGV叉车实现自动化和智能化的成本，操作简单、应用性强。
进一步地，基于上述实施例的AGV叉车的控制方法，步骤S10，包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
在本实施例中，控制测距装置在预设角度范围内向栈板发射激光信号时，首先设定以两测距装置的连线为0度线，左叉臂上的测距装置以该0度线为左边初始状态，在发射激光信号时，以顺时针方向逐渐增大其发射角度，右叉臂上的测距装置以该0度线为右边初始状态，在发射激光信号时，以逆时针方向逐渐增大其发射角度，由于每一发射出去的激光信号经栈板反射之后测距装置可以通过计算发射激光与发射激光在空间上的相位差，进而得出发射点也即测距装置在该角度时到达栈板的距离，也可以直接通过脉冲信号获取测距装置在该角度时到达栈板的距离，也即每一激光信号均能够产生一距离数据，而且每一距离数据对应一角度值。例如，激光测距扫描仪能够测试出周边360度的数据，1秒钟最多能测试上万个距离数据，以本实施例中的预设角度范围在0-160度测试1万个数据，则每个数据对应0.016度，因此可以计算出测距装置到达栈板支撑柱各个角度的距离数据，形成一系列连续变化的数据群。
进一步地，参照图3，基于上述实施例的AGV叉车的控制方法，步骤S20，具体包括：
S21：根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
S22：通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
S23：将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
S24：根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
在本实施例中，在通过栈板发射的激光输出栈板的位置和类型信息时，首先根据激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系，也即测距装置到达栈板支撑柱各个角度的距离数据群，具体如下：选取连续变化的测距数据群，前后相邻角度的数据差值小于2e(e为激光测距扫描仪的精度)毫米，如选取Sa1、Sa2、Sa3、Sa4、Sa5……Sax作为一个数据组，每一距离数据对应的角度设为θa1、θa2、θa3、θa4、θa5……θax，但是若出现连续变小紧接着又连续变大的情况，考虑到误差问题，应该从连续变大的第二数据开始将其分为连续变小的数据组和连续变大的数据组。假设选取几个数据组如Sax、Sbx、Scx、Sdx……中的第一个数据和最后一个数据，那么可以得到上述几个数据组的首尾数据对(Sa1，Sax)、(Sb1，Sbx)、(Sc1，Scx)、(Sd1，Sdx)、……，每个首尾数据对的夹角分别为(θax-θa1)、(θbx-θb1)、(θcx-θc1)、(θdx-θd1)……，然后可以根据余弦定理的公式求出每一首尾距离数据的夹角对应的三角形边长，分别设为La1ax、Lb1bx、Lc1cx、Ld1dx……，则且La1ax即是栈板支撑柱上两反射点a1到ax的直接距离，同样可以计算出b1到bx的直接距离，以此类推就能够得到栈板侧面上任意两点之间的直接距离，通过两点之间直线最短就能够判断出La1ax、Lb1bx、Lc1cx、Ld1dx……等是否在同一直线上，也即只要满足(La1ax+Lb1bx)－La1bx≤2e，就判定La1ax和Lb1bx在同一直线上，根据上述推断，再通过AGV叉车与栈板的相对位置关系就能够得出栈板上各个支撑柱的宽度、插口的宽度、以及整个栈板侧面的长度，再根据数据库中栈板的规格数据就能够判定检测的栈板的类型。
如图4所示，图4为AGV叉车处于栈板理想正向位时的状态图，左叉臂上的激光测距扫描仪测出的连续变化数据组有AB、BI、JC、CD、LE、EF六个线段上的数据组，这六个数据组依序分别命名为(Sa1，Sax)、(Sb1，Sbx)、(Sc1，Scx)、(Sd1，Sdx)、(Se1，Sex)、(Sf1，Sfx)，系统按照上述方法进行运算处理，能得出(Sa1，Sax)、(Sd1，Sdx)、(Sf1，Sfx)是在同一直线上，也即对应的AB、CD、EF三个线段是在同一直线上，并且能得出AB、CD、EF线段的长度值，系统数据库中存储有市场上几种类型栈板的相关数据，如栈板的剖面尺寸、长度等，系统程序将AB、CD、EF线段的长度值与几种栈板的相关数据进行对比，从而得出栈板的类型。同时AGV叉车和栈板的相对位置也能得出，因为上面说到每个测距数据都对应有角度值，栈板AB线段的第一个测距数据(即A点)的角度值为θa1，EF线段的最后一个测距数据(即F点)的角度值为θfx，那麽以左叉臂上的激光测距扫描仪为原点，以左端方向的水平线为0度，那么栈板就是处在θa1到θfx的角度范围内，得到左叉臂上的激光测距扫描仪和栈板的相对位置，也即得到AGV叉车和栈板的相对位置。最后根据AGV叉车的绝对位置信息和AGV叉车与栈板的相对位置关系就能够得到栈板的绝对位置信息。
进一步地，基于上述实施例的AGV叉车的控制方法，步骤S30，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
在本实施例中，在依据栈板的类型和位置信息控制AGV叉车移动至栈板的正向位之前，还需要先判断该AGV叉车能否运送该栈板，也即通过将栈板两插口之前的距离或者插口的大小，与AGV叉车两叉臂之间的距离以及叉臂的宽度进行比较，如果判定该AGV叉车不能够插入所述栈板或者不适合插入该栈板，则可以将该栈板的位置和类型信息发送至其他的AGV叉车进行匹配判定，如果判定该AGV叉车能够插入该栈板，则可以调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，然后根据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的最理想的正向位。此时两叉臂上的激光测距扫描仪测出的数据对应的角度是相同的，数据是很接近的，可设定小于2e(毫米)(根据激光测距扫描仪的精度e毫米而定)，处理系统把小于2e毫米的对比数据判定为相等。
以图2(AGV叉车两叉臂正对着栈板插口)为例，假设左叉臂的激光测距扫描仪以左端方向的水平线为0度(为测距初始点)，右叉臂的激光测距扫描仪以右端方向的水平线为0度(为测距初始点)，很明显看到，AGV叉车两叉臂正对着栈板时，左右叉臂激光测距扫描仪得到的距离数据在相同角度的数据相等(处理系统把小于2e毫米的对比数据判定为相等)，也所以可以从左右叉臂激光测距扫描仪得到的距离数据在相同角度的数据是否相等来判断AGV叉车是否正对着栈板；若不相等，则根据情况另行调整。
本发明的进一步提出一种AGV叉车的控制装置，用于AGV叉车对栈板进行移动。
参照图5，图5为本发明AGV叉车的控制装置一实施例的模块示意图。
在本实施例中，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制装置100包括：
第一控制模块10，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
处理模块20，接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
第二控制模块30，依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
所述第二控制模块30还用于控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
在本实施例中，该AGV叉车的控制装置100主要用于使AGV叉车对栈板的移动实现自动化和智能化，AGV叉车设有两平行设置的两叉臂，还设有发射激光信号的测距装置，在本实施例中，在AGV叉车的两叉臂远离两叉臂连接处的一端分别设有一测距装置，该测距装置为激光测距扫描仪，在其他实施例中，所述测距装置还可以设置在AGV叉车的其他部位，而且测距装置的数量也不限于两个，还可以是其他用于测定距离的仪器。
在应用该AGV叉车的控制装置100时，为了更精确地检测到栈板的位置，设定AGV叉车上的激光测距扫描仪到栈板的最大距离为10米，同时为了便于通过激光测距扫描仪发射激光获得相应的距离数据，将激光测距扫描仪到栈板的最小距离设定为0.2米，第一控制模块10控制AGV叉车的左叉臂上的测距装置以顺时针方向向栈板发射激光信号，或者控制AGV叉车的右叉臂上的测距装置以逆时针方向向栈板发射激光信号，或者同时控制两叉臂上的测距装置同时向栈板发射激光信号，设定测距装置在预设角度范围内向栈板发射激光信号，该预设角度范围为0-160度，也即，以左叉臂上的测距装置以左边初始状态为0度，最大角度位置为160度，在其他实施例中，该预设角度范围并不限于0-160度，还可以是-60-160度，只要该预设角度范围能够涵盖整个栈板的侧面，右叉臂上的测距装置以右边初始状态为0度。
在所述激光信号触及栈板的侧面或支撑柱时，会反射回一反射激光，在测距装置接收到经栈板反射的激光后，利用检测发射光和反射光来检测距离，每一激光信号均反射一反射激光进而得到一距离数据，这样就可以获取栈板一侧面的全部数据，通过处理模块20处理后就能够输出该栈板的类型，然后经过AGV叉车的绝对位置信息就能够计算出栈板的位置信息，在得到栈板的类型信息和位置信息后就能够判定AGV叉车能否托运该栈板，在进行匹配判定后，第二控制模块30控制AGV叉车移动至该栈板的正向位，如图2所示，将两叉臂垂直于栈板设有插口的一侧面的状态称为正向位，将AGV叉车的两叉臂侧对着栈板设有插口的一侧面的状态称为侧向位(图2中为一种理想状态，一般情况下两叉臂与栈板设有插口的一侧面呈一不确定的角度)，在本实施例中，第二控制模块30根据栈板的位置信息可以直接控制AGV叉车移动至使两叉臂正对栈板的插口的正向位，然后移动AGV叉车使其插入栈板的插口，托举所述栈板后按照预设路径托运至目标位置。
本发明的AGV叉车的控制装置100，用于AGV叉车对栈板进行移动，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，第一控制模块10控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号，所述激光信号触及栈板后会反射回来，根据发射激光和反射激光可以得出测距装置到栈板触及点的距离，处理模块20将接收到的系列数据处理后能够得到该栈板的位置和类型信息，然后由第二控制模块30控制AGV叉车移动至栈板的正向位，并使得两叉臂正对栈板的两插口，最后控制AGV叉车插入所述插口将栈板托举，并按照预设路径将其运至目标位置，降低了AGV叉车实现自动化和智能化的成本，操作简单、应用性强。
进一步地，所述第一控制模块10控制测距装置发射激光信号，具体包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
在本实施例中，控制测距装置在预设角度范围内向栈板发射激光信号时，首先设定以两测距装置的连线为0度线，左叉臂上的测距装置以该0度线为左边初始状态，在发射激光信号时，以顺时针方向逐渐增大其发射角度，右叉臂上的测距装置以该0度线为右边初始状态，在发射激光信号时，以逆时针方向逐渐增大其发射角度，由于每一发射出去的激光信号经栈板反射之后测距装置可以通过计算发射激光与发射激光在空间上的相位差，进而得出发射点也即测距装置在该角度时到达栈板的距离，也可以通过发射脉冲信号来获得测距装置到达栈板的距离，也即每一激光信号均能够产生一距离数据，而且每一距离数据对应一角度值。例如，激光测距扫描仪能够测试出周边360度的数据，1秒钟最多能测试上万个距离数据，以本实施例中的预设角度范围在0-160度测试1万个数据，则每个数据对应0.016度，因此可以计算出测距装置到达栈板支撑柱各个角度的距离数据，形成一系列连续变化的数据群。
进一步地，参照图5，所述处理模块20包括：
计算单元21，根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
获取单元22，通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
比较单元23，将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
输出单元24，根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
在本实施例中，在通过栈板发射的激光输出栈板的位置和类型信息时，首先由计算单元21根据激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系，也即测距装置到达栈板支撑柱各个角度的距离数据群，具体如下：选取连续变化的测距数据群，前后相邻角度的数据差值小于2e(e为激光测距扫描仪的精度)毫米，如选取Sa1、Sa2、Sa3、Sa4、Sa5……Sax作为一个数据组，每一距离数据对应的角度设为θa1、θa2、θa3、θa4、θa5……θax，但是若出现连续变小紧接着又连续变大的情况，考虑到误差问题，应该从连续变大的第二数据开始将其分为连续变小的数据组和连续变大的数据组。假设选取几个数据组如Sax、Sbx、Scx、Sdx……中的第一个数据和最后一个数据，那么可以得到上述几个数据组的首尾数据对(Sa1，Sax)、(Sb1，Sbx)、(Sc1，Scx)、(Sd1，Sdx)、……，每个首尾数据对的夹角分别为(θax-θa1)、(θbx-θb1)、(θcx-θc1)、(θdx-θd1)……，然后可以根据余弦定理的公式求出每一首尾距离数据的夹角对应的三角形边长，分别设为La1ax、Lb1bx、Lc1cx、Ld1dx……，则且La1ax即是栈板支撑柱上两反射点a1到ax的直接距离，同样可以计算出b1到bx的直接距离，以此类推就能够得到栈板侧面上任意两点之间的直接距离，通过两点之间直线最短就能够判断出La1ax、Lb1bx、Lc1cx、Ld1dx……等是否在同一直线上，也即只要满足(La1ax+Lb1bx)－La1bx≤2e，就判定La1ax和Lb1bx在同一直线上，根据上述推断，再通过AGV叉车与栈板的相对位置关系就能够得出栈板上各个支撑柱的宽度、插口的宽度、以及整个栈板侧面的长度，再由比较单元33根据数据库中栈板的规格数据进行较就能够判定检测的栈板的类型。
如图4所示，图4为AGV叉车处于栈板最理想正向位时的状态图，左叉臂上的激光测距扫描仪测出的连续变化数据组有AB、BI、JC、CD、LE、EF六个线段上的数据组，这六个数据组依序分别命名为(Sa1，Sax)、(Sb1，Sbx)、(Sc1，Scx)、(Sd1，Sdx)、(Se1，Sex)、(Sf1，Sfx)，系统按照上述方法进行运算处理，能得出(Sa1，Sax)、(Sd1，Sdx)、(Sf1，Sfx)是在同一直线上，也即对应的AB、CD、EF三个线段是在同一直线上，并且能得出AB、CD、EF线段的长度值，系统数据库中存储有市场上几种类型栈板的相关数据，如栈板的剖面尺寸、长度等，系统程序将AB、CD、EF线段的长度值与几种栈板的相关数据进行对比，从而得出栈板的类型。同时AGV叉车和栈板的相对位置也能得出，因为上面说到每个测距数据都对应有角度值，栈板AB线段的第一个测距数据(即A点)的角度值为θa1，EF线段的最后一个测距数据(即F点)的角度值为θfx，那麽以左叉臂上的激光测距扫描仪为原点，以左端方向的水平线为0度，那么栈板就是处在θa1到θfx的角度范围内，得到左叉臂上的激光测距扫描仪和栈板的相对位置，也即得到AGV叉车和栈板的相对位置。最后输出单元34根据AGV叉车的绝对位置信息和AGV叉车与栈板的相对位置关系就能够得到栈板的绝对位置信息。
进一步地，所述第二控制模块30控制AGV叉车移动至栈板的正向位，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
在本实施例中，在依据栈板的类型和位置信息控制AGV叉车移动至栈板的正向位之前，还需要先判断该AGV叉车能否运送该栈板，也即通过将栈板两插口之前的距离或者插口的大小，与AGV叉车两叉臂之间的距离以及叉臂的宽度进行比较，如果判定该AGV叉车不能够插入所述栈板或者不适合插入该栈板，则可以将该栈板的位置和类型信息发送至其他的AGV叉车进行匹配判定，如果判定该AGV叉车能够插入该栈板，则可以调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，然后根据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的最理想的正向位。此时两叉臂上的激光测距扫描仪测出的数据对应的角度是相同的，数据是很接近的，可设定小于2e(毫米)(根据激光测距扫描仪的精度e毫米而定)，处理系统把小于2e毫米的对比数据判定为相等。
以图2(AGV叉车两叉臂正对着栈板插口)为例，假设左叉臂的激光测距扫描仪以左端方向的水平线为0度(为测距初始点)，右叉臂的激光测距扫描仪以右端方向的水平线为0度(为测距初始点)，很明显看到，AGV叉车两叉臂正对着栈板时，左右叉臂激光测距扫描仪得到的距离数据在相同角度的数据相等(处理系统把小于2e毫米的对比数据判定为相等)，也可以从左右叉臂激光测距扫描仪得到的距离数据在相同角度的数据是否相等来判断AGV叉车是否正对着栈板；若不相等，则根据情况另行调整。
本发明还提出一种AGV叉车，包括两叉臂、设置于两叉臂上的测距装置、及连接所述测距装置的微处理器，所述微处理器包括如上所述的AGV叉车的控制装置100。
本发明的AGV叉车，包括两叉臂、设置于两叉臂上的测距装置、及连接所述测距装置的微处理器，所述微处理器包括控制装置100，第一控制模块10控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号，所述激光信号触及栈板后会反射回来，根据发射激光和反射激光可以得出测距装置到栈板触及点的距离，处理模块20将接收到的系列数据处理后能够得到该栈板的位置和类型信息，然后由第二控制模块30控制AGV叉车移动至栈板的正向位，并使得两叉臂正对栈板的两插口，最后控制AGV叉车插入所述插口将栈板托举，并按照预设路径将其运至目标位置，降低了AGV叉车实现自动化和智能化的成本，操作简单、应用性强。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种AGV叉车的控制方法，用于对栈板进行移动，其特征在于，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制方法包括以下步骤：
控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
2.根据权利要求1所述的AGV叉车的控制方法，其特征在于，所述控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号的步骤，包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
3.根据权利要求2所述的AGV叉车的控制方法，其特征在于，所述接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息的步骤，具体包括：
根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
4.根据权利要求1所述的AGV叉车的控制方法，其特征在于，所述依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至栈板的正向位的步骤，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
5.根据权利要求1所述的AGV叉车的控制方法，其特征在于，所述预设距离范围为0.2-10米，所述预设角度范围为0-160度。
6.一种AGV叉车的控制装置，用于对栈板进行移动，其特征在于，所述AGV叉车的两叉臂上均设有发射激光信号的测距装置，该控制装置包括：
第一控制模块，控制所述测距装置在预设角度范围内向该栈板发射激光信号；
处理模块，接收经该栈板反射的激光信号，经MCU处理后输出该栈板的位置和类型信息；
第二控制模块，依据该栈板的位置和类型信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位；
所述第二控制模块还用于控制AGV叉车将所述栈板按预设路径托运至目标位置。
7.根据权利要求6所述的AGV叉车的控制装置，其特征在于，所述第一控制模块控制测距装置发射激光信号，具体包括：
设定所述两测距装置的连线为0度线，分别以顺时针方向和逆时针方向连续向所述栈板发射预设角度的激光信号，每一激光信号产生一距离数据，每一距离数据对应一角度值。
8.根据权利要求7所述的AGV叉车的控制装置，其特征在于，所述处理模块包括：
计算单元，根据所述激光信号获取的距离数据信息和角度信息计算AGV叉车与栈板的相对位置关系；
获取单元，通过所述AGV叉车与栈板的相对位置关系获取该栈板的侧面的数据信息；
比较单元，将所述数据信息与从数据库中调取的栈板的规格数据进行比对，输出该栈板的类型；
输出单元，根据AGV叉车的绝对位置信息及其与栈板之间的相对位置关系输出栈板的绝对位置信息。
9.根据权利要求6所述的AGV叉车的控制装置，其特征在于，所述第二控制模块控制AGV叉车移动至栈板的正向位，具体包括：
依据该栈板的位置和类型信息判断该AGV叉车能否运送该栈板；
若否，则将该栈板的位置和类型信息发送至其他AGV叉车进行匹配判定；
若是，则调取AGV叉车的两叉臂正对该栈板两插口时的预设坐标信息，并依据所述预设坐标信息控制AGV叉车移动至该栈板的正向位。
10.一种AGV叉车，其特征在于，该AGV叉车包括两叉臂、设置于两叉臂上的测距装置、及连接所述测距装置的微处理器，所述微处理器包括如权利要求6-9任一项所述的AGV叉车的控制装置。
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