CN109901581A - 一种agv车自旋角的标定方法及自旋运动控制方法 - Google Patents

Abstract

一种AGV车自旋角的标定方法及自旋运动控制方法，所述AGV车自旋角的标定方法，包括：所述AGV车获取给定速度、给定航向角、若干不同的给定自旋角；所述AGV车自旋，记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的自旋角。本发明考虑了实际的AGV车身对AGV车自旋控制的影响，在控制AGV车自旋时能够减少自旋误差，满足AGV车在一定空间内的原地掉头、原地调整姿态等需求。

Description

一种AGV车自旋角的标定方法及自旋运动控制方法

技术领域

本发明涉及AGV车运动控制技术领域，尤其涉及一种AGV车自旋角的标定方法及装置、AGV车的自旋运动控制方法及装置、计算机存储可读介质、设备。

背景技术

AGV车一般有固定的工作场景，比如说仓库，在固定的工作场景中，大量的空间用于物品仓储，小部分空间预留给人或者AGV车或者其他设备，从成本等角度考虑，一般为AGV车预留的行走空间会尽可能的少，在尽可能少的空间内，AGV车还需要能够正常完成物品的搬运等工作，在搬运的过程中AGV 车除了直线运动，也需要转向运动，不论是什么运动，都需要AGV车为其预留的空间内可以完成，这就对AGV车的运动性能提出了要求，为了尽可能的减小 AGV车运动过程中所需占用的空间，在一些特殊环境下，比如窄巷道、死胡同， AGV车需要掉头或原地调整姿态，通常可以通过AGV车的自旋实现。

现有的AGV车自旋控制一般通过AGV车身模型参数，计算AGV车的理论自旋角，在AGV车为奇数轮的车体模型中，比如包括一个舵轮、两个从动轮的车体模型中，两个从动轮连线的中点一般为理论自旋中心，理论自旋角是过舵轮的以理论自旋中心为圆心，舵轮到理论自旋中心的距离为半径的圆的切向角，在车体模型足够标准的情况下，每一次自旋过程中，理论自旋中心和实际自旋中心、理论自旋角和实际自旋角都是相同的，采用理论自旋角就能够实现 AGV车的自旋控制，没有误差或者误差尽可能的小。

但是，实际情况中，每一台所述AGV车的实际车身参数都是不同的，因为车体的制造、安装过程中存在误差，尤其是奇数轮的AGV车，甚至可能是厘米级别的误差，而这些不一样，均会导致采用AGV车的理论自旋角控制AGV车自旋与预设情况有较大误差，使得AGV车在自旋过程中位置偏差过大，可能无法实现在预留空间比如窄巷道或者死胡同内的原地掉头或者原地调整AGV车的姿态，因此，为了减小自旋误差，可以通过减小车身参数对于自旋的影响，提升自旋的控制性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种AGV车自旋角的标定方法及装置、AGV车的自旋运动控制方法及装置、计算机存储可读介质、设备，以解决现有技术中存在的自旋控制误差大的问题。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：一种AGV车自旋角的标定方法，包括：

所述AGV车获取给定速度、给定航向角、若干不同的给定自旋角；

所述AGV车自旋，记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的自旋角。

进一步地，所述给定航向角的信息还包括给定方向。

进一步地，相邻的两个所述给定自旋角差值相同，和/或，相邻的两个所述给定自旋角差值范围为大于或等于0.1°，小于或等于5°。

进一步地，所述自旋信息包括实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值、Y轴方向偏差值和整体偏差值。

进一步地，所述第一预设条件为：实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值最小的所述自旋角；

或者，实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向偏差值最小的所述自旋角；

或者，实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向整体偏差值最小的所述自旋角。

本发明还提供AGV车自旋角的标定装置，包括:

数据获取模块，所述数据获取模块获取所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角；

数据记录模块，所述数据记录模块记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

确定模块，所述确定模块根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的所述给定自旋角。

本发明还提供一种AGV车的自旋运动控制方法，包括：

所述AGV车按照当前速度，以及由当前速度、当前航向角确定的最优的当前自旋角运动。

本发明还提供一种AGV车的自旋运动控制装置，包括：

获取模块，所述获取模块获取所述AGV车的当前速度和当前航向角；

确定模块，所述确定模块确定所述当前速度、所述当前航向角对应的最优的所述当前自旋角；

运动模块，所述运动模块实现所述AGV车的运动；

控制模块，所述控制模块控制所述AGV车按照所述当前速度和最优的所述自旋角运动。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述程序被处理器执行时实现如上任一项所述的AGV车自旋角的标定方法，或者，当所述程序被处理器执行时实现如上所述的GV车的自旋运动控制方法。

本发明还提供一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上任一项所述的AGV车自旋角的标定方法，或者，实现如上所述的AGV车的自旋运动控制方法。

本发明的有益效果：

本发明考虑了实际的AGV车身对AGV车自旋控制的影响，在控制AGV 车自旋时能够减少自旋误差，满足AGV车在一定空间内的原地掉头、原地调整姿态等需求。

附图说明

图1为本发明第一实施例所述AGV车自旋角的标定方法的步骤图；

图2为本发明第二实施例所述AGV车自旋角的标定方法的步骤图；

图3为本发明第三实施例所述AGV车自旋角的标定装置的结构框图；

图4为本发明第四实施例所述AGV车的自旋运动控制方法的步骤图；

图5为本发明第四实施例所述AGV车的自旋运动控制装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

第一实施例

本实施例提供了一种AGV车自旋角的标定方法，参考图1，所述AGV车自旋角的标定方法包括：

所述AGV车获取给定速度、给定航向角、若干不同的给定自旋角；

所述AGV车自旋，记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的自旋角。

所述给定速度根据实际情况进行设置，示例性地，AGV车需要原地掉头根据需求设置给定速度为2m/s，或者3m/s，所述给定速度为AGV车在一次自旋过程中所采用的一个速度。

所述航向角为所述AGV车当前位置与自旋后的位置的角度差；示例性地，在工作场景地图坐标系下，AGV车当前位置的朝向与Y轴平行，此时，需要 AGV车通过自旋到其朝向与X轴平行，那么，所述航向角可能为90°或者 270°。AGV车在原地需要自旋的情况不同，所述航向角也就不同。所述给定航向角为AGV车在一次自旋过程中所采用的一个速度。

所述给定自旋角为AGV车在一次自旋过程中所采用的一个所述自旋角；但为了确定一个所述给定速度和一个所述给定航向角对应的最优的所述给定自旋角，可以根据需求设置若干个不同的所述给定自旋角，示例性地，可以设置十个所述给定自旋角，分别是1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、 10°，即相邻的两个所述给定自旋角差值相同；或者，可以设置十个所述给定自旋角，相邻的两个所述给定自旋角差值有的相同有的不同；分别是1°、2°、3°、3.9°、4°、4.1°、4.2°、5.1°、6.1°、7.1°；或者可以设置十个所述给定自旋角，分别是10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°；相邻两个所述给定自旋角差值较大，一般均根据实际情况进行设置，优选地为，相邻的两个所述给定自旋角差值范围为大于或等于0.1°，小于或等于 5°。

即所述AGV车获取给定速度、给定航向角后，依次以不同的给定自旋角自旋若干次，记录了若干次所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息，所述自旋信息包括实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值、Y轴方向偏差值和整体偏差值。

所述实际自旋中心即所述AGV车在实际自旋过程中的圆心，所述理论自旋中心可参照背景技术中的描述，对于有三个轮的所述AGV车而言，即为后两个轮之间的连线的中点；所述X轴和Y轴一般是所述AGV车所处工作场景地图的坐标系中的X轴和Y轴，但可以理解的是，也可以例外选取另外的坐标系；所述X轴方向偏差值、Y轴方向偏差值和整体偏差值均可以通过坐标进行换算，示例性地，一次自旋过程中，所述实际自旋中心的坐标为(4531，8752)，所述理论自旋中心的坐标为(4533，8754)，那么X轴方向偏差值为2，Y轴方向的偏差值也为2，整体偏差值可以为两点之间的距离，通过两点之间的坐标进行计算。

所述根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的自旋角，所述第一预设条件为：实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值最小的所述自旋角；示例性地，所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°，十个不同的所述给定自旋角分别是1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、 9°、10°，记录了十次不同的自旋信息，若所述给定自旋角为5°时，所述理论自旋中心和所述实际自旋中心的X轴方向偏差值为1，是十次自旋中最小的，那么，所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°，对应的最优的所述自旋角为5°。

或者，所述第一预设条件为：实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向偏差值最小的所述自旋角。

或者，所述第一预设条件为实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向整体偏差值最小的所述自旋角，示例性地，所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°，十个不同的所述给定自旋角分别是1°、2°、3°、4°、5°、6°、 7°、8°、9°、10°，记录了十次不同的自旋信息，若所述给定自旋角为3°时，所述理论自旋中心和所述实际自旋中心的整体偏差值为2，是十次自旋中最小的，那么，所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°，对应的最优的所述自旋角为3°。

所述整体偏差值还可以定义为其他数值，根据实际需求进行设置即可。

所述AGV车原地调整姿态或者原地掉头等情况对应的所述航向角都是不同的，因此标定的过程中，需要依次对所述AGV车在不同需求下的自旋进行标定。

当然，可以根据实际场景对AGV车自旋角进行标定，若场景简单，对所述 AGV车的需求仅仅是原地掉头，那么完全可以只对AGV车原地掉头的自旋角进行标定即可，其他情况不进行标定。

可以理解的是，当所述AGV车为偶数轮时，比如前有两个驱动转向轮，后有两个驱动转向轮时，如需进行自旋角标定，也可以采用本实施例所述方法进行标定。

第二实施例

本实施例提供一种AGV车自旋角的标定方法，参考图2，包括：

所述AGV车获取给定速度、给定航向角、给定方向、若干不同的给定自旋角；

所述AGV车自旋，记录所述给定速度、所述给定航向角、给定方向、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角、给定方向对应的最优的自旋角。

这是因为，所述AGV车的所述给定航向角为90°时，可以理解的是，所述AGV车可以从两侧自旋90°或者从另一侧自旋270°，这是不确定的，同样的条件下，所述AGV车的所述给定方向不同，最终的最优的所述自旋角很大程度上是不同的，且也会增加标定成本，因此，在所述自旋角的标定方法中，所述给定航向角的信息还包括给定方向，或者应获取给定方向。

所述给定方向是指朝所述AGV车的右侧自旋或者朝所述AGV车的左侧自旋，同样因为实际车身参数的不同，所述给定速度、所述给定航向角相同的情况下，需要对不同的给定方向均进行标定，因为所述AGV车会根据实际情况可能会朝所述AGV车的右侧或者左侧自旋。

示例性地，所述数据获取模块获取所述给定速度可能为2m/s，所述给定航向角为90°，此时，所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋，十个不同的所述给定自旋角分别是：1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、 10°，则，所述AGV车进行十次自旋，且每一次均是朝向所述AGV车的右侧自旋，最终确定的最优的所述自旋角对应的是所述给定速度可能为2m/s，所述给定航向角为90°，所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋。

第三实施例

参见图3，本实施例提供了一种AGV车自旋角的标定装置，包括：

数据获取模块，所述数据获取模块获取所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角；

数据记录模块，所述数据记录模块记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

确定模块，所述确定模块根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的所述自旋角。

示例性地，所述数据获取模块获取所述给定速度可能为2m/s和3m/s，所述给定航向角为90°，还有十个不同的所述给定自旋角分别是：1°、2°、3°、 4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°。

所述数据记录模块中记录了所述实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值，示例性地，记录了所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°时，分别采用十个不同的所述给定自旋角后的所述实际自旋中心与理论自旋中心的 X轴方向偏差值，分别为：5，4，4，3，1，2，3，4，5，6。且还记录了给定速度为3m/s，所述给定航向角为90°时，分别采用十个不同的所述给定自旋角后的所述实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值，分别为：4，4，3， 3，2，1，2，3，4，4。

所述确定模块中确定了所述给定速度为2m/s，所述给定航向角为90°时的对应的最优的所述自旋角为5°；所述给定速度为3m/s，所述给定航向角为90°时的对应的最优的所述自旋角为6°。

优选地，所述数据获取模块还会获取所述给定方向；所述数据记录模块记录所述给定速度、所述给定航向角、所述给定方向、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；所述确定模块确定所述给定速度、所述给定航向角、给定方向对应的最优的所述自旋角。

所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋或者朝向所述AGV车的左侧自旋，示例性地，所述数据获取模块获取所述给定速度可能为2m/s，所述给定航向角为90°，所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋，十个不同的所述给定自旋角分别是：1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°，则，所述AGV车进行十次自旋，且每一次均是朝向所述AGV车的右侧自旋，最终确定的最优的所述自旋角对应的是所述给定速度可能为2m/s，所述给定航向角为90°，所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋。

第四实施例

参见图4，本实施例提供了一种AGV车的自旋运动控制方法，包括：所述 AGV车按照当前速度，以及由当前速度、当前航向角确定的最优的当前自旋角运动。

更为优选地，所述AGV车按照当前速度，以及由当前速度、当前航向角、所述给定方向确定的最优的当前自旋角运动。

可以理解的是，所述最优的当前自旋角的确定可以采用第一或第二实施例所述方法，也可以采用其他方法。

示例性地，所述AGV车的当前速度为3m/s，所述当前航向角为30°，所述给定方向为朝向所述AGV车的右侧自旋，根据三者确定的最优的所述当前自旋角为3°，则所述AGV车以3m/s的速度，以3°的自旋角朝向所述AGV车的右侧自旋，实现30°的原地转向。3°的获取是通过第一实施例所述的AGV 车自旋角的标定方法获得的。

第五实施例

参见图5，本实施例提供了一种AGV车的自旋运动控制装置，包括：

获取模块，所述获取模块获取所述AGV车的当前速度和当前航向角；

确定模块，所述确定模块确定所述当前速度、所述当前航向角对应的最优的所述当前自旋角；

运动模块，所述运动模块实现所述AGV车的运动；

控制模块，所述控制模块控制所述AGV车按照所述当前速度和最优的所述自旋角运动。

第六实施例

本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述程序被处理器执行时实现如第一实施例或第二实施例所述的AGV车自旋角的标定方法，

或者，

当所述程序被处理器执行时实现如第四实施例所述的AGV车的自旋运动控制方法。

第七实施例

本实施例提供了一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一实施例或第二实施例所述的AGV车自旋角的标定方法，

或者，实现第四实施例所述的AGV车的自旋运动控制方法。

本发明考虑了实际的AGV车身对AGV车自旋控制的影响，在控制AGV 车自旋时能够减少自旋误差，满足AGV车在一定空间内的原地掉头、原地调整姿态等需求。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种AGV车自旋角的标定方法，其特征在于，包括：

所述AGV车获取给定速度、给定航向角、若干不同的给定自旋角；

所述AGV车自旋，记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的自旋角。

2.如权利要求1所述的AGV车自旋角的标定方法，其特征在于，所述给定航向角的信息还包括给定方向。

3.如权利要求1所述的AGV车自旋角的标定方法，其特征在于，相邻的两个所述给定自旋角差值相同，和/或，相邻的两个所述给定自旋角差值范围为大于或等于0.1°，小于或等于5°。

4.如权利要求1所述的AGV车自旋角的标定方法，其特征在于，所述自旋信息包括实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值和/或Y轴方向偏差值和/或整体偏差值。

5.如权利要求4所述的AGV车自旋角的标定方法，其特征在于，所述第一预设条件为：实际自旋中心与理论自旋中心的X轴方向偏差值最小的所述自旋角；或者，实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向偏差值最小的所述自旋角；

或者，实际自旋中心与理论自旋中心的Y轴方向整体偏差值最小的所述自旋角。

6.一种AGV车自旋角的标定装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，所述数据获取模块获取所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角；

数据记录模块，所述数据记录模块记录所述给定速度、所述给定航向角、若干不同的所述给定自旋角对应的不同的自旋信息；

确定模块，所述确定模块根据第一预设条件确定所述给定速度、所述给定航向角对应的最优的所述自旋角。

7.一种AGV车的自旋运动控制方法，其特征在于，包括：

所述AGV车按照当前速度，以及由当前速度、当前航向角确定的最优的当前自旋角运动。

8.一种AGV车的自旋运动控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，所述获取模块获取所述AGV车的当前速度和当前航向角；

确定模块，所述确定模块确定所述当前速度、所述当前航向角对应的最优的所述当前自旋角；

运动模块，所述运动模块实现所述AGV车的运动；

控制模块，所述控制模块控制所述AGV车按照所述当前速度和最优的所述自旋角运动。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的AGV车自旋角的标定方法，

或者，

当所述程序被处理器执行时实现如权利要求7所述的GV车的自旋运动控制方法。

10.一种设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一项所述的AGV车自旋角的标定方法，

或者，实现如权利要求7所述的AGV车的自旋运动控制方法。