CN107831019A - 一种agv运行参数标定装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AGV运行参数标定装置，包括：标定执行模块，用于执行标定控制模块的控制指令，对AGV进行相应的标定操作；标定控制模块，用于根据AGV运行参数标定请求，控制标定执行模块及AGV控制模块对AGV进行标定，获取AGV的运行参数标定信息；AGV控制模块，与AGV的对外数据通信接口连接，用于与AGV进行信息交互，及存储AGV的运行参数标定信息。此外，本发明还公开了一种AGV运行参数标定方法。通过本发明，对于AGV的相关参数进行自动标定，可以极大地减少人为标定参数的误差，提高产品生产的生产效率，减少后续实际运行中进行人工调整参数的概率。

Description

一种AGV运行参数标定装置及方法

技术领域

本发明涉及自动导引技术领域，尤其涉及一种AGV运行参数标定装置及方法。

背景技术

AGV是(Automated Guided Vehicle)的缩写，意即“自动导引运输车”，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，它能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。一款AGV在出厂之前，因为采用机械结构部件、电气部件的差异性及安装公差的缘故，所以无法采用同一套技术参数来控制所有AGV的运行过程，通常在每台车出厂时，需要采用人工的方式，模拟AGV在各种使用环境下的运行过程，获取运行状态的技术参数，并进行人工校正，同时将校正后的参数存储到AGV的控制系统中，来实现AGV出厂后正确运行。

因为目前AGV作为一种新型的工业控制现场的无人运输车，都是根据各个厂家依据特定的客户的应用场景进行个性化设计的产品，还没有像其它的运输车，例如：汽车、拖拉机、吊车及铲车等等形成统一的行业标准、国家标准和国际标准，因此在各个厂家的产品出厂时，一般都是依据本企业的测试标准和测试方法进行参数的标定。在某些刚刚涉及AGV设计与制造的企业，则没有统一的标准可值得借鉴，因此需要通过自己的一些摸索来建立自己的测试标准和规范。

发明内容

本发明提供一种AGV运行参数标定装置及方法，用以解决现有技术中需要人工标定费时费力、成本高的技术问题，本发明针对AGV在设计、生产过程遇到的实际技术问题，提供一个AGV出厂时参数自动化进行标定的技术解决方案。

一方面，本发明公开了一种AGV运行参数标定装置，包括：标定执行模块，用于执行标定控制模块的控制指令，对AGV进行相应的标定操作；所述标定控制模块，用于根据AGV运行参数标定请求，控制所述标定执行模块及所述AGV控制模块对所述AGV进行标定，获取所述AGV的运行参数标定信息；所述AGV控制模块，与所述AGV的对外数据通信接口连接，用于与所述AGV进行信息交互，及存储所述AGV的运行参数标定信息。

进一步地，所述标定执行模块包括：施压子模块，用于给所述AGV施加压力，提供模拟负载；标定台子模块，用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运行；所述标定控制模块包括：转速标定控制子模块，用于通过所述AGV控制模块设定所述AGV的额定速度、关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；所述转速标定控制子模块控制所述施压子模块给所述AGV施加不同的负载，并通过所述AGV控制模块读取所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的转速，从而获取所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度变化曲线，并将所述速度变化曲线通过所述AGV控制模块进行存储。

进一步地，所述标定执行模块还包括：扭力检测子模块，用于检测所述标定台子模块的从动轮跟随所述AGV的主动轮运动时获得的扭力；所述标定控制模块包括：摩擦系数标定控制子模块，用于通过所述AGV控制模块设定所述AGV的运行速度；并通过所述施压子模块给所述AGV施加预设的参考压力负载，在所述AGV进入运动状态后，所述摩擦系数标定控制子模块获取所述标定台子模块的从动轮的转速及所述扭力检测子模块检测到的扭力，并通过所述AGV控制模块读取所述AGV的驱动轮在当前压力负载条件下的转速；所述摩擦系数标定控制子模块根据所述驱动轮的转速、所述标定台子模块的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数，并通过所述AGV控制模块进行存储；所述摩擦系数标定控制子模块还用于控制所述施压子模块设定不同的压力负载作为参考压力负载，从而获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

进一步地，所述标定台子模块的从动轮的轮毂的外圈可拆卸，不同材料的外圈用于模拟不同的路面。

进一步地，所述标定执行模块包括：提升子模块，用于将所述AGV提升到指定的高度；图像采集子模块，用于在所述提升子模块将所述AGV提升到指定高度后，采集所述AGV底部照片；所述标定控制模块包括：摄像头位置标定控制子模块，用于将所述图像采集子模块采集的所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息，并通过所述AGV控制模块进行存储。

进一步地，所述摄像头位置标定控制子模块包括：识别单元，用于从所述AGV底部照片中识别AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像；读取单元，用于根据所述识别单元识别到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标；计算单元，用于根据所述读取单元读取到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标，获取所述摄像头安装位置的偏差。

另一方面，本发明公开了一种AGV运行参数标定方法，包括：S10AGV驱动轮的转速标定方法；包括：S110设定所述AGV的额定速度；S120给所述AGV施加预设的参考压力负载；S130启动所述AGV，并关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；S140读取所述AGV的两个驱动轮的电机转速；S150根据所述AGV的两个驱动轮的电机转速，获取在当前压力负载条件下，所述AGV的两个驱动轮的转速误差；S160控制所述AGV停止运动，设定不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S110-S150，获取所述AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息；S170根据AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息，生成所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度误差曲线并进行存储。

进一步地，所述AGV运行参数标定方法还包括：S20AGV车轮摩擦系数标定方法，包括：S210设定所述AGV的运行速度；S220给所述AGV施加预设的参考压力负载；S230启动所述AGV进入运动状态；S240读取所述AGV的驱动轮的转速，同时，获取标定台的与所述AGV的驱动轮接触的从动轮的转速及扭力；所述标定台用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运动；S250根据所述AGV的驱动轮的转速、所述标定台的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数并进行存储；S260控制所述AGV停止运动；选取不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S210-S250；获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

进一步地，在所述步骤S260之后还包括：S270更换所述标定台的从动轮的轮毂的外圈材料，以便于模拟不同的路面条件；重复步骤S210-S260；获取所述AGV的驱动轮在不同路面环境、不同负载条件下的摩擦系数并进行存储。

进一步地，所述AGV运行参数标定方法还包括：S30AGV底部的摄像头安装位置标定方法；包括：S310将所述AGV提升到指定高度；S320采集所述AGV底部照片；S330对所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息；S340存储所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息。

本发明至少具有以下一项有益效果：

(1)本发明可以对于AGV的相关参数进行自动标定，可以极大地减少人为标定参数的误差，提高产品生产的生产效率，减少后续实际运行中进行人工调整参数的概率。

(2)本发明的标定装置可以用来标定AGV运行的多个关键参数；实用性强。

(3)本发明的标定装置在对AGV进行标定时，标定台子模块可以使AGV保持原地运动，特别的，通过AGV驱动轮带动标定台子模块上的从动轮转动的方式，可以实现AGV在空间的物理位置不发生变化，节省了标定参数时的工作空间。

(4)标定装置的标定台子模块的从动轮的轮毂外圈可以进行更换，可以方便地更换不同材质的轮毂外圈，来模拟AGV在各种地面环境下的运行状态，降低了测试难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明AGV运行参数标定装置的第一实施例的框图；

图2为本发明AGV运行参数标定装置的第二实施例的框图；

图3为本发明AGV运行参数标定装置的第三实施例的框图；

图4为本发明AGV运行参数标定装置的第四实施例的框图；

图5为本发明AGV运行参数标定装置种的一种标定台示意图；

图6为本发明AGV运行参数标定装置的第五实施例的示意图；

图7为本发明AGV底部的摄像头安装位置示意图；

图8为本发明AGV运行参数标定装置的第六实施例的示意图；

图9为本发明AGV运行参数标定装置的第七实施例的示意图；

图10为本发明AGV运行参数标定装置的第七实施例中图像采集示意图；

图11为本发明AGV驱动轮的转速标定方法的流程图；

图12为本发明AGV车轮摩擦系数标定方法的流程图；

图13为本发明AGV底部的摄像头安装位置标定方法的流程图。

附图标记：

E1、E3：标定台的无动力从动轮；E2：AGV的驱动轮；E4：标定台的工作平面；E5、E6：AGV头部和尾部的万向轮；E7：AGV车身；E8：液压装置；120-标定台；121-滚筒；D1、D3：标定台的无动力从动轮；D2：AGV的驱动轮；D5、D6：AGV头部和尾部的万向轮；D7：AGV车身；D8：液压装置；D4:标定台的工作平面；D10：触式扭力计；B1：图像采集系统；B2：提升装置；C1：图像采集系统的摄像头；C2：提升装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种AGV运行参数标定装置，第一实施例如图1所示，包括：标定执行模块100、标定控制模块200及AGV控制模块300，所述标定控制模块200分别与所述标定执行模块100及所述AGV控制模块300相连，所述AGV控制模块300与AGV的对外数据通信接口连接；其中：所述标定控制模块200接收AGV运行参数标定请求；所述标定控制模块200根据所述AGV运行参数标定请求，控制所述标定执行模块100及所述AGV控制模块300对所述AGV进行相应的运行参数的标定，获取所述AGV相应的运行参数标定信息；所述标定控制模块200将获取的所述运行参数标定信息发送给所述AGV控制模块300；所述AGV控制模块300存储所述运行参数标定信息。

需要标定的AGV运行参数，包括开环条件下，二个驱动轮在额定运行负载条件下，至额定运行速度时，二个驱动轮的速度误差曲线。由于AGV的驱动两个驱动轮的两个驱动电机，在制造过程中会存在参数差异，因此在给其施加同样的工作条件时，其转速也会存在一定的差异，在额定负载、开环条件下测出二个电机的速度误差曲线，对于后续AGV在行驶过程中进行有效纠偏是很重要的参考依据之一。因此，本发明的实施例二如图2所示，本实施例装置用来标定AGV的两个驱动轮的速度误差，具体的，在上述装置实施例的基础上，所述标定执行模块100包括：施压子模块110，用于给所述AGV施加压力，提供模拟负载；标定台子模块120，用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运行；所述标定控制模块200包括：转速标定控制子模块210，用于控制标定执行模块100标定AGV的两个驱动轮的转速误差。具体的，标定过程如下：

当所述AGV运行参数标定请求为所述AGV的驱动轮转速标定请求时，所述转速标定控制子模块210通过所述AGV控制模块300设定所述AGV的额定速度；所述转速标定控制子模块210控制所述施压子模块110向所述AGV施加预设的参考压力负载；所述AGV控制模块300启动所述AGV，并关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；所述AGV控制模块300读取所述AGV的两个驱动轮的电机转速，并将所述AGV的两个驱动轮的电机转速信息发送给所述转速标定控制子模块；所述转速标定控制子模块210根据接收到所述AGV的两个驱动轮的电机转速，获得在当前压力负载条件下，所述AGV的两个驱动轮的转速误差；所述AGV控制模块300控制所述AGV停止运动，所述转速标定控制子模块210控制所述施压子模块110设定不同的压力负载作为参考压力负载，从而通过所述AGV控制模块300读取的所述AGV的两个驱动轮的转速，获取所述AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差；所述转速标定控制子模块210根据所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的转速信息，生成所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度误差曲线；所述AGV控制模块300存储所述所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度误差曲线。

上述装置实施例中，所述AGV处于开环运动状态，是指AGV关闭了导航系统后，不会对自身的速度进行反馈调整，也就是说当AGV会通知按照转速标定控制子模块设定的额定速度运行，但不会去获取反馈，并控制调整两个驱动轮速度，这两个驱动轮在转速等方面也肯定会存在差异。而本装置的目的也就是要标定出这两个驱动轮的转速误差，作为AGV运行时纠偏的有效参考依据参考参数。此外，施压子模块可以采用液压装置来模拟AGV运行时负载状态，可以在标定装置模拟真实的运行负载状态。

上述装置中，标定台子模块用来作为AGV原地运动的平台，AGV放置在该标定台上运动时不需要很大的运动空间，在标定平台作用下会原地运动。当然，这也要求标定平台需要独特的设计使得AGV可以原地运动。由于AGV主要是驱动轮带动运动，因此，只要限定AGV的驱动轮在原地运动即可。本发明装置的第三实施例如图3所示，E1、E2为标定台的无动力从动轮，跟随AGV的驱动轮E2运动；AGV另一侧的驱动轮也同样带动标定台另一侧的无动力从动轮运动；从而使得AGV保持在原地运行；AGV驱动轮E2，为AGV提供动力；E5、E6为AGV头部和尾部的万向轮，用于支撑AGV车身，维持AGV平衡；液压装置E8，向下运动可以给AGV施加模拟负载。

当启动AGV进入运行状态时，AGV的驱动轮E2在旋转时，会带动标定装置的二个从动轮E1、E3进行转动，此时AGV因为相对运动的关系，在空间的物理位置将不会发生移动。

AVG控制模块可采用的通信接口，例如：网络接口、RS232通信接口、CAN总线接口等与AGV建立通信联系，并且通过约定的通信协议可以读取到AGV中二个驱动轮的转速，从而获取两个驱动轮的转速误差。

通过液压装置E8给AGV施加不同的负载时，并且关闭AGV的导航系统，让AGV的二个驱动轮处于开环运动状态，通过实时读取AGV中二个电机伺服控制器返回的二个驱动轮的转速，即可获得AGV中2个驱动轮在不同负载条件下的速度变化曲线，将此变化的曲线存贮到AGV的非易失性存储器中，则可以作为AGV在运行时纠偏的有效参考依据参考。

需要标定的AGV运行参数，还包括车轮摩擦系数的标定，也就是说AGV的车轮在不同负载、不同路面条件下的摩擦系数。AGV在运行过程中，在不同的负载及不同的路面条件下，车轮与地面的摩擦系统是不一样的，为了让AGV在不同的运行环境下能够可靠运行，需要对不同负载及不同路面条件下的车轮摩擦系数进行标定，以确保AGV可以在客户的环境中可靠运行。因此，本发明装置的第四实施例，在上述任一装置实施例的基础上，如图4所示，所述标定执行模块100还包括：扭力检测子模块130，用于检测所述标定台子模块120的从动轮跟随所述AGV的主动轮运动时获得的扭力；所述标定控制模块200包括：摩擦系数标定控制子模块220，用于标定AGV的驱动轮的摩擦系数，具体的包括：通过所述AGV控制模块300设定所述AGV的运行速度；并通过所述施压子模块110给所述AGV施加预设的参考压力负载，在所述AGV进入运动状态后，所述摩擦系数标定控制子模块220获取所述标定台子模块120的从动轮的转速及所述扭力检测子模块130检测到的扭力，并通过所述AGV控制模块300读取所述AGV的驱动轮在当前压力负载条件下的转速；所述摩擦系数标定控制子模块220根据所述驱动轮的转速、所述标定台子模块120的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数，并通过所述AGV控制模块300进行存储；所述摩擦系数标定控制子模块220还用于控制所述施压子模块110设定不同的压力负载作为参考压力负载，从而获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

本实施例的装置在第二实施例的基础上，标定执行模块100里增加了扭力检测子模块130；标定控制模块200里增加了摩擦系数标定控制子模块220，从而使得该装置既可以用来标定AGV的驱动轮转速误差(标定过程参见实施例三、四)，也可以用来标定AGV的驱动轮的摩擦系数。具体的标定过程如下：

当所述AGV运行参数标定请求为所述AGV的车轮摩擦系数标定请求时，所述摩擦系数标定控制子模块220通过所述AGV控制模块300设定所述AGV的运行速度；

所述摩擦系数标定控制子模块220控制所述施压子模块110向所述AGV施加预设的参考压力负载；

所述AGV控制模块300启动所述AGV进入运动状态；

所述AGV控制模块300读取所述AGV的驱动轮的电机转速，同时，所述摩擦系数标定控制子模块220同步获取与所述AGV的驱动轮接触的所述标定台子模块120的从动轮的转速及所述扭力检测子模块130检测到的扭力；所述AGV控制模块300将所述AGV的驱动轮的转速发送给所述摩擦系数标定控制子模块220；

所述摩擦系数标定控制子模块220根据所述AGV的驱动轮的转速、所述标定台子模块120的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数，并通过所述AGV控制模块300进行存储；

所述AGV控制模块300控制所述AGV停止运动；所述摩擦系数标定控制子模块220设定不同的压力负载作为参考压力负载，重复上述所有操作；获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

上述装置实施例中，标定台的设置形式可以多样，不限定样式，但要使得AGV保持原地运动。比如，图5示出了另一种标定台的示意图，标定台120上还包括有设置的一对滚筒121，AGV放置在标定台120上时，AGV的驱动轮设置在两个滚筒之间，这样，AGV的驱动轮运动时会带动标定平台上的两个滚筒运动，从而使得AGV保持在原地运动。本装置实施例中的扭力检测子模块，设置在标定台子模块的从动轮上，检测从动轮在跟随AGV的驱动轮运动时获得的扭力。当然，如果标定台上设置的为滚筒，那么滚筒即为该标定台的“从动轮”，因此，通过扭力计检测滚筒获得的扭力即可。扭力检测子模块即用来检测扭力，可选用扭力计等进行测量。

较佳的，上述标定台子模块的从动轮的轮毂的外圈可拆卸，不同材料的外圈用于模拟不同的路面。轮毂的外圈部件可拆卸的话，则可以根据需要更换为不同材料的外圈，从而模拟不同的路面情况。将外圈模拟成路面，可以使得获取的标定参数在纠偏使用中更具有参考价值。甚至，比如一般AGV小车使用的仓库地面上都涂有环氧树脂漆，那么，为使得更接近实际使用的地面效果，在选取的外圈上我们也可以涂上环氧树脂漆。

本发明装置的第五实施例，如图6所示，D2为AGV的动力驱动轮，D1、D3为参数标定装置一侧二个从动轮，其固定在二根无动力传动轴上，在轮子D1、D3表面切线方向施加力时，D1、D3可以自由转动。当AGV的驱动轮D2压在D1、D3上时，在D2转动时，会因为D2与D1、D3之间存在的摩擦力而带动D1、D3旋转，在此条件下，也可以把D2称之为主动轮，D1、D3称之为从动轮。

在D1、D3从动轮的转轴上安装有接触式扭力计D10，可以实时地测试出从动轮获得的扭力的大小，并可以作为计算摩擦系数的依据。

从动轮D1、D3与主动轮D2接触表面之间的摩擦力不同，那么传递给D1、D3的扭力也不同，这会导致从动轮D1、D3和主动轮D2之间的转速存在差异，而如果能够精确测试出主动轮D2和从动轮D1、D3之间的转速差异，我们也可以反向推导出主动轮D2和从动轮D1、D3之间的摩擦系数。

从动轮D1、D3轮毂的外圈采用可拆卸方式设计，也就是说可以根据测试需要，更换从动轮D1、D3轮外圈的材料，以此来模拟未来在不同路面运行时的环境，在更换不同的从动轮D1、D3轮外圈的材料情况，可以让AGV获得在不同地面环境下的运动摩擦系统，从而为AGV的导航提供纠偏的参数依据。

通过调整D8液压装置给AGV施加不同的负载，可以测试出AGV在各种负载情况下的摩擦系数，从而为AGV运行时提供运行速度、纠偏精度、旋转精度等各方面的运行参数，从而保证AGV的可靠运行。

AGV底部摄像头的安装位置的偏差值也是AGV的运行参数中需要标定的一种，如图7所示，AGV小车的底部安装有用来扫描二维码的摄像头，当AGV底部的二维码扫描摄像头的位置安装发生偏差时，会导致出现误报AGV当前运行位置发生了偏差，因此在实施纠偏算法时，需要把此安装误差值考虑在内，以便于在进行AGV纠正运行轨迹时，来消除此安装偏差给AGV运行时带来的影响。因此，本发明的第六实施例，在上述任一装置实施例的基础上，如图8所示，所述标定执行模块100包括：提升子模块140，用于将所述AGV提升到指定的高度；图像采集子模块150，用于在所述提升子模块将所述AGV提升到指定高度后，采集所述AGV底部照片；所述标定控制模块200包括：摄像头位置标定控制子模块230，用于将所述图像采集子模块采集的所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息，并通过所述AGV控制模块进行存储。

较佳的，所述摄像头位置标定控制子模块包括：识别单元，用于从所述AGV底部照片中识别AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像；读取单元，用于根据所述识别单元识别到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标；计算单元，用于根据所述读取单元读取到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标，获取所述摄像头安装位置的偏差。

本发明装置的第七实施例，如图9所示，本AGV标定装置中有一个AGV提升装置B2，在AGV进入到本标定装置后，可以通过提升装置将AGV提升到距离装置内部参考平面一定高度的位置，在本AGV标定装置的底部，有一套图像采集系统B1，在AGV提升到距离装置底部参考平面一定的距离后，该图像装置可以通过拍照的方式来获取AGV的底部照片。如图10所示，C1为AGV运行参数标定装置底部的摄像头(图像采集系统的摄像头)，它可以拍摄其上方的图像，当AGV车进入到该标定装置并被提升至一定的高度时，它可以拍摄到AGV底部的全景照片，从而通过图像处理识别技术可以准确地检测到AGV底部二维码扫描摄像头安装位置的偏差。

本发明的上述的装置实施例可以对AGV的关键运行参数进行标定，此外，可根据需求将多个关键运行参数用一套装置来完成；此外，装置实施例中的标定台可使得AGV保持原地运动的状态(比如通过使用AGV驱动轮带动标定台的二个从动轮转动的方式)，可以实现AGV在空间的物理位置不发生变化，节省了标定参数时的工作空间。

本发明还公开了一种AGV运行参数标定方法，本发明方法的第一实施例，包括：

S10AGV驱动轮的转速标定方法；如图11所示，包括：

S110设定所述AGV的额定速度；

S120给所述AGV施加预设的参考压力负载；

S130启动所述AGV，并关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；

S140读取所述AGV的两个驱动轮的电机转速；

S150根据所述AGV的两个驱动轮的电机转速，获取在当前压力负载条件下，所述AGV的两个驱动轮的转速误差；

S160控制所述AGV停止运动，设定不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S110-S150，获取所述AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息；

S170根据AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息，生成所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度误差曲线并进行存储。

本发明方法的第二实施例，对照图3所示，标定过程如下：

1)将AGV的对外数据通信接口与本AGV控制模块进行连接，并启动二个系统的握手联络程序，确保二个系统可以正常进行数据的交互；

2)标定装置的标定控制模块发出工作指令，设定AGV驱动轮的最高工作速度；

3)调整液压装置的压力，给AGV设置额定的负载；

4)启动AGV进入正常运行状态，以设定的时间间隔实时读取电机E2伺服控制器的电机转速，并将此数据实时传送至标定装置的标定控制模块；

5)当AGV二个电机到达设定的额定转速后，AGV控制模块继续以设定的时间间，例如一毫秒、数毫秒或更长的时间或隔实时获取AGV电机E2的转速数据，并将此数据发送至标定装置的标定控制模块；

6)通过E8给AGV施加不同的负载，重复步骤2～5，并将所有数据发送至标定装置的标定控制模块；

7)标定装置的标定控制模块根据获取的所有原始数据，进行分析与整理获得AGV在不同负载条件下的电机驱动速度变化曲线，并将此分析结果送至AGV控制模块的非易失性存储器中进行保存，作为AGV运行纠偏的有效参考依据。

本发明方法的第三实施例，在上述第一方法实施例的基础上，所述AGV运行参数标定方法，还包括：

S20AGV车轮摩擦系数标定方法，如图12包括：

S210设定所述AGV的运行速度；

S220给所述AGV施加预设的参考压力负载；

S230启动所述AGV进入运动状态；

S240读取所述AGV的驱动轮的转速，同时，获取标定台的与所述AGV的驱动轮接触的从动轮的转速及扭力；所述标定台用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运动；

S250根据所述AGV的驱动轮的转速、所述标定台的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数并进行存储；

S260控制所述AGV停止运动；选取不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S210-S250；获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

进一步地，在所述步骤S260之后还包括：S270更换所述标定台的从动轮的轮毂的外圈材料，以便于模拟不同的路面条件；重复步骤S210-S260；获取所述AGV的驱动轮在不同路面环境、不同负载条件下的摩擦系数并进行存储。

本发明方法的第四实施例，标定AGV车轮的摩擦系数，下面对照图6说明具体的标定过程：

1)将AGV的对外数据通信接口与本AGV控制模块进行连接，并启动二个系统的握手联络程序，确保二个系统可以正常进行数据的交互；

2)启动AGV的控制模块，确保AGV的控制模块运行正常后，设定好AGV的运行速度。

3)根据AGV的技术参数，给其配置额定范围内的负载；

4)参数标定装置的标定控制模块通过AGV控制模块启动AGV的直线运行模式，让AGV进入运行状态；

5)依据一定的时间间隔，AGV控制模块读取AGV的驱动轮的转速，并向标定装置的标定控制模块发出车轮D2的转速数据；

6)参数标定装置的标定控制模块依据一定的时间间隔获取标定装置从动轮D1、D3转速数据和获得轴上的扭力数据；

7)参数标定装置的标定控制模块根据一段时间内获取的D1、D3、D2的转速数据及D1、D3转轴上获得的扭力值，对转速数据差异曲线、扭力大小数据进行分析后，可获取在当前负载下D2主动轮的摩擦系数。

8)参数标定装置的标定控制模块将获取的摩擦系数发送至AGV的控制模块；

9)AGV控制模块将接收到的摩擦系数存放至系统中的非易失性数据存储器保存；

10)更换从动轮D1、D3轮毂表面的材质，重复上述步骤1～9，就可以获得AGV在所有可能的环境条件下车轮的摩擦系数。

本发明方法的第五实施例，在上述任一实施例的基础上，所述AGV运行参数标定方法还包括：

S30AGV底部的摄像头安装位置标定方法；如图13所示，包括：

S310将所述AGV提升到指定高度；

S320采集所述AGV底部照片；

S330对所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息；

S340存储所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息。

较佳的，上述步骤中S330包括：

S331将所述AGV底部照片进行图像处理，并从处理后的图像中识别出所述AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像；

S332获取所述所述AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像的像素坐标；

S333根据根据所述AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像的像素坐标，结合预存的AGV底部标定模板，计算出所述AGV底部安装的摄像头的安装位置偏差信息。

AGV底部的特征参考部件是用来作为标识物的，可以将特征参考部件所在的平面坐标系作为世界坐标系，根据标准的模板中的摄像头相对于特征参考部件的位置坐标，获取AGV底部安装的摄像头的安装偏差信息。

本发明方法的第六实施例，标定AGV底部安装的摄像头的安装位置，具体的，将AGV放置于本发明的参数标定装置中后，采取以下的工作步骤即获取摄像头安装位置的误差值，具体如下：

1)将AGV的对外数据通信接口与本AGV控制模块进行连接，并启动二个系统的握手联络程序，确保二个系统可以正常进行数据的交互；

2)参数标定装置的标定控制模块发出工作指令，将AGV提升至指定高度，开启装置中图像捕捉系统。

3)开启拍摄程序，获取高像素点的照片，并把照片数据发送到装置中的图像处理电脑；

4)电脑中的图像处理程序抽取AGV底部照片的核心部件的轮廓特征，并表示出AGV底部的二维码扫描摄像头的安装位置，并根据图片的像素点计算出二维码扫描摄像头在AGV底部的精确安装位置。

5)将获得的二维码扫描摄像头的安装位置信息传送至AGV的控制模块。

6)AGV控制获取到二维码扫描摄像头的安装位置信息后，将相关数据送至系统中非易失性数据存储器中进行保留。

本发明对于AGV的相关参数进行自动标定，可以极大地减少人为标定参数的误差，提高产品生产的生产效率，减少后续实际运行中进行人工调整参数的概率

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，包括：

标定执行模块，用于执行标定控制模块的控制指令，对AGV进行相应的标定操作；

所述标定控制模块，用于根据AGV运行参数标定请求，控制所述标定执行模块及所述AGV控制模块对所述AGV进行标定，获取所述AGV的运行参数标定信息；

所述AGV控制模块，与所述AGV的对外数据通信接口连接，用于与所述AGV进行信息交互，及存储所述AGV的运行参数标定信息。

2.根据权利要求1所述的一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，

所述标定执行模块包括：

施压子模块，用于给所述AGV施加压力，提供模拟负载；

标定台子模块，用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运行；

所述标定控制模块包括：

转速标定控制子模块，用于通过所述AGV控制模块设定所述AGV的额定速度、关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；所述转速标定控制子模块控制所述施压子模块给所述AGV施加不同的负载，并通过所述AGV控制模块读取所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的转速，从而获取所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度变化曲线，并将所述速度变化曲线通过所述AGV控制模块进行存储。

3.根据权利要求2所述的一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，所述标定执行模块还包括：

扭力检测子模块，用于检测所述标定台子模块的从动轮跟随所述AGV的主动轮运动时获得的扭力；

所述标定控制模块包括：

摩擦系数标定控制子模块，用于通过所述AGV控制模块设定所述AGV的运行速度；并通过所述施压子模块给所述AGV施加预设的参考压力负载，在所述AGV进入运动状态后，所述摩擦系数标定控制子模块获取所述标定台子模块的从动轮的转速及所述扭力检测子模块检测到的扭力，并通过所述AGV控制模块读取所述AGV的驱动轮在当前压力负载条件下的转速；所述摩擦系数标定控制子模块根据所述驱动轮的转速、所述标定台子模块的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数，并通过所述AGV控制模块进行存储；所述摩擦系数标定控制子模块还用于控制所述施压子模块设定不同的压力负载作为参考压力负载，从而获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

4.根据权利要求3所述的一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，所述标定台子模块的从动轮的轮毂的外圈可拆卸，不同材料的外圈用于模拟不同的路面。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，所述标定执行模块包括：

提升子模块，用于将所述AGV提升到指定的高度；

图像采集子模块，用于在所述提升子模块将所述AGV提升到指定高度后，采集所述AGV底部照片；

所述标定控制模块包括：

摄像头位置标定控制子模块，用于将所述图像采集子模块采集的所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息，并通过所述AGV控制模块进行存储。

6.根据权利要求5所述的一种AGV运行参数标定装置，其特征在于，所述摄像头位置标定控制子模块包括：

识别单元，用于从所述AGV底部照片中识别AGV底部的特征参考部件图像及摄像头图像；

读取单元，用于根据所述识别单元识别到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标；

计算单元，用于根据所述读取单元读取到的所述特征参考部件图像及所述摄像头图像各自的像素坐标，获取所述摄像头安装位置的偏差。

7.一种AGV运行参数标定方法，其特征在于，包括：

S10AGV驱动轮的转速标定方法；包括：

S110设定所述AGV的额定速度；

S120给所述AGV施加预设的参考压力负载；

S130启动所述AGV，并关闭所述AGV的导航系统，使得所述AGV的两个驱动轮处于开环运动状态；

S140读取所述AGV的两个驱动轮的电机转速；

S150根据所述AGV的两个驱动轮的电机转速，获取在当前压力负载条件下，所述AGV的两个驱动轮的转速误差；

S160控制所述AGV停止运动，设定不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S110-S150，获取所述AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息；

S170根据AGV的两个驱动轮在不同压力负载条件下的转速误差信息，生成所述AGV的两个驱动轮在不同负载条件下的速度误差曲线并进行存储。

8.根据权利要求7所述的一种AGV运行参数标定方法，其特征在于，还包括：

S20AGV车轮摩擦系数标定方法，包括：

S210设定所述AGV的运行速度；

S220给所述AGV施加预设的参考压力负载；

S230启动所述AGV进入运动状态；

S240读取所述AGV的驱动轮的转速，同时，获取标定台的与所述AGV的驱动轮接触的从动轮的转速及扭力；所述标定台用于提供所述AGV运动的平台，使得所述AGV保持在原地运动；

S250根据所述AGV的驱动轮的转速、所述标定台的从动轮的转速及扭力，计算出所述AGV在当前负载条件下与所述从动轮的摩擦系数并进行存储；

S260控制所述AGV停止运动；选取不同的压力负载作为参考压力负载，重复步骤S210-S250；获取不同压力负载条件下，所述AGV的驱动轮与所述从动轮的摩擦系数。

9.根据权利要求8所述的一种AGV运行参数标定方法，其特征在于，在所述步骤S260之后还包括：

S270更换所述标定台的从动轮的轮毂的外圈材料，以便于模拟不同的路面条件；重复步骤S210-S260；获取所述AGV的驱动轮在不同路面环境、不同负载条件下的摩擦系数并进行存储。

10.根据权利要求7-9任一项所述的一种AGV运行参数标定方法，其特征在于，还包括：

S30AGV底部的摄像头安装位置标定方法；包括：

S310将所述AGV提升到指定高度；

S320采集所述AGV底部照片；

S330对所述AGV底部照片进行图像识别处理，获取所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息；

S340存储所述AGV底部安装的摄像头位置偏差信息。