CN109813213A

CN109813213A - Agv车角度检测系统及方法

Info

Publication number: CN109813213A
Application number: CN201910110927.3A
Authority: CN
Inventors: 谭强; 袁全桥
Original assignee: Coreball (shanghai) Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Coreball (shanghai) Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2019-02-11
Filing date: 2019-02-11
Publication date: 2019-05-28

Abstract

本发明公开了一种AGV车角度检测系统及方法。其包括：第一磁传感器，第二磁传感器，磁钉和运算器；第一磁传感器和第二磁传感器固定于AGV车上、用于检测并输出感应磁钉与第一磁传感器、第二磁传感器的偏差距离值d1和d2；磁钉埋设于AGV车的行车道下；运算器上集成有通讯模块，处理模块和显示模块；通讯模块用于通过无线信号接收第一磁传感器输出的偏差距离值d1和第二磁传感器输出的偏差距离值d2；处理模块中预存有运算公式以及第一磁传感器与第二磁传感器之间的固定距离值L；通过该运算公式计算并输出AGV车的偏差角度值a和位置偏差值d；显示模块用于实时显示所述a和d。本发明结构简单、易于实现。能够保证角度检测精度，提高了AGV车的控制精度。

Description

AGV车角度检测系统及方法

技术领域

本发明属于自动导引运输车领域技术领域，具体来说涉及一种AGV车角度检测系统，以及通过该检测系统实现的一种AGV车角度检测方法。

背景技术

随着技术的进步，AGV(Automated Guilded Vehicle)车作为一种具有安全保护和移栽功能的搬运车，因为其高度自动化的特性，被广泛应用于机械立体停车库领域中。实践中，需要通过对车身进行实时的角度检测以保持AGV车的移动偏差在可控范围内。现有的技术方案中，其一是采用在AGV车上加装惯性导航模块作为传感器来检测角度的变化，同时为了克服惯性导航模块的累积误差，额外在AGV车底部装载摄像头同时在行车道的地面上安装二维码标签进行辅助角度检测。其二是采用的激光SLAM(simultaneous localizationand mapping、即同时定位与映射)技术进行机器人的姿态检测。实践中我们发现，上述两种方案分别存在以下问题：第一种方案中：二维码需贴在地面上，其容易收到水渍、灰尘等外界干扰，造成检测精度降低。又因为惧怕车轮碾压、其使用寿命较短，需经常更换导致成本较高。而激光SLAM具体可分为有反光板的和无反光板两种情况。其中，无反光板的激光SLAM方案，其定位精度较低，导致AGV车运行偏差过大，不利于提升停车场的空间使用效率。而有反光板的激光SLAM方案需要安装反光板，在一些空间狭小的停车场内很难找到其合适的安装位置。因此，如何开发出一种新型的AGV车角度检测系统，能够针对现有两种方案存在的不足进行改进，保证角度检测精度，提升停车场空间使用效率，是本领域技术人员需要研究的方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种AGV车角度检测系统，能够保证角度检测精度，提高了AGV车的控制精度，提高了停车场空间使用效率。

其采用的技术方案如下：

一种AGV车角度检测系统，其包括：第一磁传感器，第二磁传感器，磁钉和运算器；所述第一磁传感器和第二磁传感器分别固定安装于AGV车的车身上、用于检测并输出感应磁钉与第一磁传感器中心位置的距离偏差值d1和感应磁钉与第二磁传感器的偏差距离值d2；所述磁钉埋设于AGV车的行车道下；所述运算器上集成有通讯模块，处理模块和显示模块；所述通讯模块用于通过无线信号接收第一磁传感器输出的偏差距离值d1和第二磁传感器输出的偏差距离值d2；所述处理模块中预存有运算公式以及第一磁传感器与第二磁传感器之间的固定距离值L；用于通过该运算公式、基于d1、d2和L计算并输出AGV车的偏差角度值a和位移偏差值d；所述显示模块用于实时显示处理模块输出的偏差角度值a和位移偏差值d。

通过采用上述技术方案：

当AGV车移动至某一组感应磁钉上方时，第一磁传感器和第二磁传感器同时检测到与该感应磁钉的偏差距离值d1和d2。由于第一磁传感器和第二磁传感器之间的距离是固定的L，这样根据三角函数公式L*TAN(a)＝(d1-d2),就可以计算得出机器人的角度偏差a。由于磁传感器的检测精度在mm级别，因此本方案的检测精度领先于上述的激光SLAM和二维码方案。且磁钉因埋设于路面下，其相对于二维码的方案不会受到车轮碾压和外界水渍、灰尘的影响，故而检测精度较为稳定。且具有使用周期长、设备总成本低的优势。

优选的是，上述AGV车角度检测系统中：所述处理模块中预存的运算公式包括角度运算公式和位移偏差运算公式；所述角度运算公式为a＝ATAN((d1-d2)/L)；所述位移偏差运算公式为d＝(d1-d2)/2。

更优选的是，上述AGV车角度检测系统中：所述第一磁传感器和第二磁传感器分别固定于AGV车底部中轴线的前端和后端。

基于上述AGV车角度检测系统，本发明还公开了一种AGV车角度检测方法。其采用的技术方案如下：S1：以第一磁传感器检测与感应磁钉的偏差距离值d1、以第二磁传感器检测与感应磁钉的偏差距离值d2；S2：以通讯模块通过无线信号接收第一磁传感器输出的偏差距离值d1和第二磁传感器输出的偏差距离值d2；S3：以处理模块读取通讯模块、基于角度运算公式：a＝ATAN((d1-d2)/L)，计算并输出AGV车的偏差角度值a，基于位移偏差运算公式为d＝(d1-d2)/2计算并输出AGV车的位置偏差值d；S4：以显示模块读取处理模块、对处理模块输出的偏差角度值a和位置偏差值d进行实时显示。

与现有技术相比，本发明结构简单、易于实现。能够保证角度检测精度，提高了AGV车的控制精度。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为实施例1的功能模块示意图；

图2为实施例1中第一传感器，第二传感器和运算器在AGV车上的位置示意图；

图3为实施例1的工作状态示意图。

各附图标记与部件名称对应关系如下：

11、第一磁传感器；12、第二磁传感器；2、磁钉；3、运算器；31、通讯模块；32、处理模块；33、显示模块；4、AGV车。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。

如图1-3所示为实施例1：

一种AGV车角度检测系统，其包括：第一磁传感器11，第二磁传感器12，磁钉2和运算器3。

所述第一磁传感器11和第二磁传感器12分别固定于AGV车4底部中轴线的前后两端、用于检测并输出感应磁钉2与第一磁传感器11的偏差距离值d1和感应磁钉2与第二磁传感器12的偏差距离值d2；所述磁钉2埋设于AGV车4的行车道下；

所述运算器3上集成有通讯模块31，处理模块32和显示模块33；所述通讯模块31用于通过无线信号接收第一磁传感器11输出的偏差距离值d1和第二磁传感器输出的偏差距离值d2；所述处理模块32中预存有角度运算公式a＝ATAN((d1-d2)/L)；位移偏差运算公式d＝(d1-d2)/2。以及第一磁传感器11与第二磁传感器12之间的固定距离值L＝360cm；用于通过该运算公式、基于d1、d2和L计算并输出AGV车4的偏差角度值a；同时基于位移偏差运算公式计算出AGV车的位置偏差值d。所述显示模块33用于实时显示处理模块32输出的偏差角度值a和位置偏差值d。

实践中，其检测过程如下：

在某一时刻第一磁传感器11，第二磁传感器12分别检测到与磁钉2的偏差距离值d1＝1cm、d2＝-1cm，以通讯模块31通过无线信号接收该偏差距离值d1和d2，同时处理模块32读取通讯模块31、依据角度运算公式：a＝ATAN((d1-d2)/L),得到此时机器人的偏差角度等于a＝ATAN((1-(-1))/360)＝0.318°。同时基于位移偏差运算公式为d＝(d1-d2)/2计算并输出AGV车的位置偏差值d＝1cm。最后通过显示模块33对该计算结果进行显示。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种AGV车角度检测系统，其特征在于：包括第一磁传感器(11)，第二磁传感器(12)，磁钉(2)和运算器(3)；

所述磁钉(2)埋设于AGV车的行车道下，所述第一磁传感器(11)和第二磁传感器(12)分别固定安装于AGV车(4)的车身上、用于检测并输出感应磁钉(2)与第一磁传感器(11)的偏差距离值d1和感应磁钉(2)与第二磁传感器(12)的偏差距离值d2；

所述运算器(3)上集成有通讯模块(31)，处理模块(32)和显示模块(33)；所述通讯模块(31)用于通过无线信号接收第一磁传感器(11)输出的偏差距离值d1和第二磁传感器输出的偏差距离值d2；所述处理模块(32)中预存有运算公式以及第一磁传感器(11)与第二磁传感器(12)之间的固定距离值L；用于通过该运算公式、基于d1、d2和L计算并输出AGV车的偏差角度值a和位移偏差值d；所述显示模块(33)用于实时显示处理模块(32)输出的偏差角度值a和位移偏差值d。

2.如权利要求1所述AGV车角度检测系统，其特征在于：所述处理模块(32)中预存的运算公式包括角度运算公式和位移偏差运算公式；

所述角度运算公式为a＝ATAN((d1-d2)/L)；

所述位移偏差运算公式为d＝(d1-d2)/2。

3.如权利要求1所述AGV车角度检测系统，其特征在于：所述第一磁传感器(11)和第二磁传感器(12)分别固定于AGV车底部中轴线的前端和后端。

4.一种AGV车角度检测方法，其特征在于包括如下步骤：

S1：以第一磁传感器(11)检测与感应磁钉(2)的偏差距离值d1、以第二磁传感器(12)检测与感应磁钉(2)的偏差距离值d2；

S2：以通讯模块(31)通过无线信号接收第一磁传感器(11)输出的偏差距离值d1和第二磁传感器(12)输出的偏差距离值d2；

S3：以处理模块(32)读取通讯模块(31)、基于角度运算公式：a＝ATAN((d1-d2)/L)，计算并输出AGV车的偏差角度值a，基于位移偏差运算公式为d＝(d1-d2)/2计算并输出AGV车的位置偏差值d；

S4：以显示模块(33)读取处理模块(32)、对处理模块(32)输出的偏差角度值a和位置偏差值d进行实时显示。