CN109062210A - 基于距离计算的航行控制方法及控制系统 - Google Patents

基于距离计算的航行控制方法及控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109062210A
CN109062210A CN201810896899.8A CN201810896899A CN109062210A CN 109062210 A CN109062210 A CN 109062210A CN 201810896899 A CN201810896899 A CN 201810896899A CN 109062210 A CN109062210 A CN 109062210A
Authority
CN
China
Prior art keywords
automatic driving
driving car
route
distance
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810896899.8A
Other languages
English (en)
Inventor
吴勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810896899.8A priority Critical patent/CN109062210A/zh
Publication of CN109062210A publication Critical patent/CN109062210A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0223—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving speed control of the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means

Abstract

本发明公开了一种基于距离计算的航行控制方法及控制系统，无人驾驶车上的控制器配有唯一识别码，其特征在于，包括以下步骤：a.建立路线数据库，b.在步骤a中存储的路线上安装若干个校准装置；c.选择路线；d.校准无人驾驶车的位置；e.无人驾驶车在指定的路线上行驶，无人驾驶车上的防撞感应采集装置对车身的周围设定范围内的障碍物进行信息采集；本发明实现了能够自动校正车辆位置偏移并及时修正行驶路径的行驶方法及车辆监控系统，来提高物流园区内的车辆运输效率并降低人工成本或用于家庭环境，用于室内送餐、送物品甚至清扫工作。

Description

基于距离计算的航行控制方法及控制系统
技术领域
本发明涉及物流园区智慧物流运输技术领域，尤其涉及一种以距离计算控制为基础的行驶方法及无人驾驶车监控系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高，物流运输的时效性要求也越高，物流的车辆以及驾驶人员的需求也越发紧张，特别是人工成本的大幅提升，如何降低物流成本成了运输行业的难题；因此有人提出了无人驾驶运输，采用的方案多为通过GPS卫星导航来实现，然而由于GPS导航存在着较大的行驶误差，在道路上行驶时，如果车辆偏移了几米甚至十几米，那就会非常危险，并且运输不能及时送达指定地点；因此需要急需一种能够自动校正车辆位置偏移并及时修正行驶路径的行驶方法及车辆监控系统，来提高物流园区内的车辆运输效率并降低人工成本。家庭环境中，特别是老人或行走不太方便的人员在家中，用餐、搬运物品以及甚至清扫房屋都比较吃力，急需要一种较为自动化的能够节省体力，并且安全运输物品如室内送餐、送物品甚至清扫房屋的一种系统和操控方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题，提供一种
基于距离计算的航行控制方法，无人驾驶车上的控制器配有唯一识别码，其特征在于，包括以下步骤：
a.建立路线数据库，将路线的起始点和终点之间的距离、无人驾驶车辆行驶的方向、道路转角信息输入并存储于控制器的存储模块；
通过控制器设置无人驾驶车的各个路段行驶速度、行驶了多少距离进行转向、设置无人驾驶车前方的安全距离并存储于控制器的存储模块；
b.在步骤a中存储的路线上安装若干个校准装置，并将对应的校准装置的校准点的原始位置信息设于控制器的存储模块；
c.选择路线，通过路由模块在步骤a中存储的路线中选择一条从起始点到终点的最佳路线；
d.校准无人驾驶车的位置，在控制器中设定无人驾驶车在路段上偏离的阈值，当无人驾驶车在选择的路线上行驶并通过设定的校准装置时，无人驾驶车上的位置识别器将读取到的无人驾驶车通过的实际位置信息发送给控制器中的中央处理单元；速度监控装置监测到的速度发送给控制器中的中央处理单元；中央处理单元将读取到的实际位置信息与存储模块中的原始位置信息比较计算出无人驾驶车的位置偏移量，控制器控制无人驾驶车行驶并对路径进行微调校正；
e.无人驾驶车在指定的路线上行驶，无人驾驶车上的防撞采集装置对车身的周围设定范围内的障碍物进行信息采集，若未采集到障碍物信息，无人驾驶车按选定路径到达终点；当采集到障碍物位于无人驾驶车前方并处在安全距离以内时控制器将根据计算车辆与障碍物的距离来控制车速，控制无人驾驶车减速并确保车速小于前方障碍物同向行驶的速度，若障碍物在设定的时间内未移动或与无人驾驶车反向行驶，控制器控制无人驾驶车靠右方停车并触发报警模块报警同时将报警信息通过控制器内的通信模块将报警信息发送给信息平台的服务器；管理人员可通过信息平台控制及校正无人驾驶车的行驶路径到达终点。作为优选：步骤e中的报警信息包括方位信息、图片信息、唯一识别码。
作为优选：所述控制器连接并控制所述为无人驾驶车的动力系统和转向系统。
一种基于距离计算的航行控制系统，用于实施权利要求1至2中任一一项所述的以距离计算控制为基础的行驶方法，其特征在于：包括无人驾驶车、信息平台、防撞采集装置、安装于路线上的校准装置，所述无人驾驶车的车身外周装有防撞采集装置，所述防撞采集装置包括若干距离传感器、摄像头和位置识别器、速度监控装置；所述无人驾驶车上装有连接所述距离传感器、摄像头和扫描仪的控制器；所述控制器内设有路由模块、中央处理单元、通信模块、报警模块、存储模块。
作为优选：所述路由模块用于从存储模块的路线数据库中选取路线。
作为优选：所述速度监控装置为速度表。
作为优选：所述位置识别器为扫描仪。
作为优选：所述信息平台设有服务器。
作为优选：所述校准装置为设于路线固定位置代表对应位置信息的若干二维码和/或条形码。
作为优选：所述中央处理单元连接所述路由模块、通信模块、报警模块、存储模块。
本发明的积极进步效果在于：本发明通过上述技术解决方案，
1、无人驾驶车通过控制器可以从路线数据中自动选择最近路线；或者通过信息平台人为的选择最佳运输行驶路径，选择好通过校准装置控制车辆的偏移，除非有外部的信息如输入道路封闭等信息才重新选择最佳行驶路线，否则将严格按选择的线路行驶，线路上的位置与到起点的距离是一一对应的，通过计算距离得到位置信息及到下一个点角度、速度的控制信息；
2、校准无人驾驶车的位置，当无人驾驶车在选择的路线上行驶并通过设定的校准装置时，无人驾驶车上的位置识别器将读取到的无人驾驶车通过的实际位置信息发送给控制器中的中央处理单元；速度监控装置监测到的速度发送给控制器中的中央处理单元；中央处理单元将读取到的实际位置信息与存储模块中的原始位置信息比较计算出无人驾驶车的位置偏移量，控制器控制无人驾驶车行驶并对路径进行微调校正，确保准确的到达终点；
3、无人驾驶车在指定的路线上行驶，无人驾驶车上的防撞采集装置对车身的周围设定范围内的障碍物进行信息采集，若未采集到障碍物信息，无人驾驶车按选定路径到达终点；当采集到障碍物位于无人驾驶车前方并处在安全距离以内时控制器将根据计算车辆与障碍物的距离来控制车速，控制无人驾驶车减速并确保车速小于前方障碍物同向行驶的速度；若障碍物在设定的时间内未移动或与无人驾驶车反向行驶，控制器控制无人驾驶车靠右方停车并触发报警模块报警同时将报警信息通过控制器内的通信模块将报警信息发送给信息平台的服务器；管理人员可通过信息平台控制及校正无人驾驶车的行驶路径到达终点。
4、无人驾驶车辆从始发点到终点偏差小，准确度高，效率高，运输成本低。
附图说明
图1为本发明实施例一行驶示意图；
图2为本发明控制系统原理图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
实施例一
如图1-2所示，工厂的物流道路如下图(A－B，B－F距离都是10米，横向速度是1米/秒，纵向速度是2米/秒，转角都是90℃)
如果需要将物品由A运到L，建立路线数据库，将路线的起始点和终点之间的距离、无人驾驶车辆行驶的方向、道路转角信息输入并存储于控制器的存储模块；选择路线在存储模块中选择最佳路线(如最短路线)可以选路线1：A－B－C－G－K－L；路线2：A－B－F－J－K－L，路线3：A－B－F－G－K－L中的一条。
定位原理：如果选择线路1，距离是速度与时间的函数，无人驾驶车计算行驶了25米时，无人驾驶车位于C－G的中点M1；如果选择线路2，计算行驶了25米时，无人驾驶车位于F－J的中点M2，就是说选择的任一线路，距离都是对应的唯一点，不需要测量只需要计算就可以定位了。
程序控制行驶原理：道路是固定的有交通规则，所以路段的行驶速度、角度、避让障碍物、紧急情况的处理等都可以预先在控制器中设置并存储，行驶时执行程序，比如选择路线1，从A点出发，程序控制行驶20秒后到C，转弯90℃行驶10秒到K，再转弯90℃行驶10秒到终点L。(不需要测量，只需要计算)
校准原理：此方法因为在固定的道路靠计算行驶，无人驾驶车任何时候都在计算的道路附近，只是由于惯性或振动产生了一定的偏离，因此校准不用连续进行，而是根据车辆行驶的精度及路况预先设置的，车辆行驶精度高路况好校准点就少，反之，车辆精度差，路况复杂需要的校准点就多。从A到L无人驾驶车一般距离的计算及转弯角度的控制不会产生误差，误差一般是由于无人驾驶车的惯性、振动等机械原因产生的，需要进行精确校准，在路线1的C点设置代表对应位置信息的若干二维码，从A到L，经过C为校准点，A到C行驶假如实际横向偏差是14CM，在14CM的偏差距离要分成7段，分别在路由模块上对应显示以下几种光C3段红光、C2段橙光、C1段黄光、C0段绿光、-C1段蓝光、-C2段绽光、-C3段紫光，无人驾驶车的校准原始位置信息为C0段，若在校准装置收到的是红光，意味偏差了+6CM，原定位置是从C0段到G点，修正为C3段到G点，如果收到的是紫光意味偏差了-6CM，修正为从-C3段到G点；同理在不同点设置校验用的二维码或条形码原理相同不再赘述。
速度控制及紧急处理原理：无人驾驶车在指定的路线上行驶，无人驾驶车上装有若干距离传感器、摄像头和扫描仪、速度表；对车身的周围设定范围内的障碍物进行信息采集，若未采集到障碍物信息，无人驾驶车按选定路径到达终点；当采集到障碍物时，速度控制模块将根据计算车辆与障碍物的距离来控制车速，如5米内无障碍物速度是2米/秒，2.5米内有障碍物，速度降到1米/秒；控制无人驾驶车减速并确保车速小于前方障碍物同向行驶的速度；若障碍物在设定的时间内未移动或与无人驾驶车反向行驶，控制器控制无人驾驶车靠右方停车并触发报警模块报警同时将报警信息通过控制器内的通信模块将报警信息(包括方位信息、图片信息、唯一识别码)发送给信息平台的服务器；管理人员可通过信息平台控制及校正无人驾驶车的行驶路径到达终点。
实施例二
本发明还可以用于家庭环境，用于室内送餐、送物品甚至清扫；首先建立路线数据库，例如，客厅到厨房为路线S1，客厅到阳台为路线S2，客厅到卧室为路线S3，客厅到卧室为路线S4，客厅到洗手间为路线S5，厨房到阳台路线为S6等，根据实际需要设定路线，将路线的起始点和终点之间的距离、无人驾驶车辆行驶的方向、道路转角信息输入并存储于控制器的存储模块存储于控制器的存储模块，并在每条路线上指定位置设有校准用二维码；使用时，如家中老人行走不方便，吃饭时将厨房的饭菜送到客厅的餐桌需要来回走动多次，此时可以将饭菜放到无人驾驶车上，选择路线S1,将饭菜送到客厅，老人只需空手走到客厅将无人驾驶车上的饭菜端到餐桌上，安全、方便、省力。若用于家庭清扫，只需在无人驾驶车的底盘上安装一个清扫装置就可以在指定路线上清扫，非常方便，省力；实施例二中的定位、校准、程序控制行驶原理、速度控制及紧急处理原理与实施例一相同不再赘述。
以上所述仅为本发明之用，并非用以局限本发明的专利范围，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神范围的情况下，还可以做出各种变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴。

Claims (10)

1.基于距离计算的航行控制方法，无人驾驶车上的控制器配有唯一识别码，其特征在于，包括以下步骤：
a.建立路线数据库，将路线的起始点和终点之间的距离、无人驾驶车辆行驶的方向、道路转角信息输入并存储于控制器的存储模块；
通过控制器设置无人驾驶车的各个路段行驶速度、行驶了多少距离进行转向、设置无人驾驶车前方的安全距离并存储于控制器的存储模块；
b.在步骤a中存储的路线上安装若干个校准装置，并将对应的校准装置的校准点的原始位置信息设于控制器的存储模块；
c.选择路线，通过路由模块在步骤a中存储的路线中选择一条从起始点到终点的最佳路线；
d.校准无人驾驶车的位置，当无人驾驶车在选择的路线上行驶并通过设定的校准装置时，无人驾驶车上的位置识别器将读取到的无人驾驶车通过的实际位置信息发送给控制器中的中央处理单元；速度监控装置监测到的速度发送给控制器中的中央处理单元；中央处理单元将读取到的实际位置信息与存储模块中的原始位置信息比较计算出无人驾驶车的位置偏移量，控制器控制无人驾驶车行驶并对路径进行微调校正；
e.无人驾驶车在指定的路线上行驶，无人驾驶车上的防撞采集装置对车身的周围设定范围内的障碍物进行信息采集，若未采集到障碍物信息，无人驾驶车按选定路径到达终点；当采集到障碍物位于无人驾驶车前方并处在安全距离以内时控制器将根据计算车辆与障碍物的距离来控制车速，控制无人驾驶车减速并确保车速小于前方障碍物同向行驶的速度，若障碍物在设定的时间内未移动或与无人驾驶车反向行驶，控制器控制无人驾驶车靠右方停车并触发报警模块报警同时将报警信息通过控制器内的通信模块将报警信息发送给信息平台的服务器；管理人员可通过信息平台控制及校正无人驾驶车的行驶路径到达终点。
2.根据权利要求1所述的基于距离计算的航行控制方法，其特征在于：步骤e中的报警信息包括方位信息、图片信息、唯一识别码。
3.根据权利要求1所述的基于距离计算的航行控制方法，其特征在于：所述控制器连接并控制所述为无人驾驶车的动力系统和转向系统。
4.基于距离计算的航行控制系统，用于实施权利要求1至2中任一一项所述的以距离计算控制为基础的行驶方法，其特征在于：包括无人驾驶车、信息平台、防撞采集装置、安装于路线上的校准装置，所述无人驾驶车的车身外周装有防撞采集装置，所述防撞采集装置包括若干距离传感器、摄像头和位置识别器、速度监控装置；所述无人驾驶车上装有连接所述距离传感器、摄像头和扫描仪的控制器；所述控制器内设有路由模块、中央处理单元、通信模块、报警模块、存储模块。
5.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制系统，其特征在于：所述路由模块用于从存储模块的路线数据库中选取路线。
6.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制系统，其特征在于：所述速度监控装置为速度表。
7.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制系统，其特征在于：所述位置识别器为扫描仪。
8.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制，其特征在于：所述信息平台设有服务器。
9.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制系统，其特征在于：所述校准装置为设于路线固定位置代表对应位置信息的若干二维码和/或条形码。
10.根据权利要求4所述的基于距离计算的航行控制系统，其特征在于：所述中央处理单元连接所述路由模块、通信模块、报警模块、存储模块。
CN201810896899.8A 2018-08-08 2018-08-08 基于距离计算的航行控制方法及控制系统 Pending CN109062210A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810896899.8A CN109062210A (zh) 2018-08-08 2018-08-08 基于距离计算的航行控制方法及控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810896899.8A CN109062210A (zh) 2018-08-08 2018-08-08 基于距离计算的航行控制方法及控制系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109062210A true CN109062210A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64678647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810896899.8A Pending CN109062210A (zh) 2018-08-08 2018-08-08 基于距离计算的航行控制方法及控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109062210A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111532226A (zh) * 2020-04-21 2020-08-14 上海电力大学 一种观光载具及其控制系统
CN112665538A (zh) * 2020-12-09 2021-04-16 云南昆船电子设备有限公司 车辆自主导航横向测距系统及方法
CN113156886A (zh) * 2021-04-30 2021-07-23 南京理工大学 一种智能物流路径规划方法及系统
CN113299113A (zh) * 2021-05-25 2021-08-24 湖南汽车工程职业学院 一种基于区块链技术的泊车诱导系统
CN116520858A (zh) * 2023-07-05 2023-08-01 通号通信信息集团有限公司 车辆控制方法、系统及计算机可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203038110U (zh) * 2012-12-27 2013-07-03 深圳先进技术研究院 基于射频识别的自动引导车及系统
CN103472827A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 无锡普智联科高新技术有限公司 基于导引路径的agv举升校正系统及其方法
CN205333083U (zh) * 2015-10-13 2016-06-22 合肥泰禾光电科技股份有限公司 基于激光导航的agv小车
CN107179078A (zh) * 2017-05-24 2017-09-19 合肥工业大学(马鞍山)高新技术研究院 一种基于时间窗优化的agv路径规划方法
CN108196554A (zh) * 2018-02-27 2018-06-22 合肥工业大学 一种基于磁感应器与陀螺仪的agv组合导引系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203038110U (zh) * 2012-12-27 2013-07-03 深圳先进技术研究院 基于射频识别的自动引导车及系统
CN103472827A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 无锡普智联科高新技术有限公司 基于导引路径的agv举升校正系统及其方法
CN205333083U (zh) * 2015-10-13 2016-06-22 合肥泰禾光电科技股份有限公司 基于激光导航的agv小车
CN107179078A (zh) * 2017-05-24 2017-09-19 合肥工业大学(马鞍山)高新技术研究院 一种基于时间窗优化的agv路径规划方法
CN108196554A (zh) * 2018-02-27 2018-06-22 合肥工业大学 一种基于磁感应器与陀螺仪的agv组合导引系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111532226A (zh) * 2020-04-21 2020-08-14 上海电力大学 一种观光载具及其控制系统
CN112665538A (zh) * 2020-12-09 2021-04-16 云南昆船电子设备有限公司 车辆自主导航横向测距系统及方法
CN112665538B (zh) * 2020-12-09 2023-10-13 云南昆船电子设备有限公司 车辆自主导航横向测距系统及方法
CN113156886A (zh) * 2021-04-30 2021-07-23 南京理工大学 一种智能物流路径规划方法及系统
CN113299113A (zh) * 2021-05-25 2021-08-24 湖南汽车工程职业学院 一种基于区块链技术的泊车诱导系统
CN116520858A (zh) * 2023-07-05 2023-08-01 通号通信信息集团有限公司 车辆控制方法、系统及计算机可读存储介质
CN116520858B (zh) * 2023-07-05 2023-10-20 通号通信信息集团有限公司 车辆控制方法、系统及计算机可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109062210A (zh) 基于距离计算的航行控制方法及控制系统
CN108012326B (zh) 基于栅格地图的机器人监视宠物的方法及芯片
US8077050B2 (en) Transport system evaluator
EP2244910B1 (en) Adaptable container handling system
US9862396B2 (en) System and method for determining a quality value of a location estimation of equipment
EP2813816B1 (en) Method for performing map matching in user terminal
WO2012136672A1 (en) A collision avoiding method and associated system
CN107742434B (zh) 用于公交车辆在线路运营过程中的站点自动检测方法
JP5312597B2 (ja) 自動列車制御装置および列車制御方法
CN109564430A (zh) 移动体引导系统、移动体、引导装置以及计算机程序
US8755814B2 (en) Method and apparatus for intermittent location reporting
CN106197472A (zh) 一种轨道式机器人距离定位和里程校准装置及方法
US9651458B2 (en) Method and system for auto safety verification of AGV sensors
US11841244B2 (en) Method for calibrating a position sensor in a vehicle, computer program, storage means, control unit and calibration route
US8965604B2 (en) System and method for determining a quality value of a location estimation of a powered system
US20230237430A1 (en) Drone-based inventory management methods and systems
CN106909991A (zh) 数字工厂管理方法、装置和系统
US8649966B2 (en) Drive support system
CN111080194A (zh) 一种基于车辆轨迹的工程车辆运载趟数统计方法及系统
CN112462762B (zh) 一种基于路侧二维码单元的机器人室外自主移动系统及其方法
US7987050B2 (en) Material handling vehicle location system
AU2347001A (en) Self-propelling vehicle
CN111776942A (zh) 轮胎吊行驶控制系统、方法、装置和计算机设备
CN113894786B (zh) 一种基于深度学习双目相机的双轮差速机器人避障方法
CN110231826A (zh) 运输车控制方法、系统及应用其的运输车

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181221

RJ01 Rejection of invention patent application after publication