CN111984016B - 一种基于多类型agv的导航地图构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多类型AGV的导航地图构建方法。该方法包括：录制某一车型AGV的导航地图时，录制设定范围内的该车型的反光柱，当超出设定范围时，重新布置特制反光柱的位置，继续录制设定范围内的该车型的反光柱，直至该导航地图录制完毕，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所述第一AGV的导航仪的视野范围内。在每次重新调整特制反光柱的位置后，记录特制反光柱在该导航地图中的坐标，并将该坐标手动赋值到其余导航地图，其余导航地图参考该坐标进行录制。本发明减小了不同类型AGV的导航地图的坐标误差。

Description

一种基于多类型AGV的导航地图构建方法

技术领域

本发明涉及AGV导航地图构建技术领域，特别是涉及一种基于多类型AGV的导航地图构建方法。

背景技术

目前激光导航AGV在智能工厂中的应用越来越广泛，以往都是单一车型在工厂内使用，对导航地图的建图没太多的要求。但是伴随着智慧物流的发展，在智能工厂中的应用场景也越来越多，工厂内的货物类型繁多，需求的自动搬运AGV的类型也增多，有叉车式AGV运输托盘，有潜入顶升式车型需要潜入到货架底部然后将货物顶升来运载货物。

多种车型汇集在同一车间内工作，车型的高度不同，导航仪的安装高度自然不同，导航仪定位用的反光柱却不可能设计成同一个反光柱在不同的激光导航仪扫描平面内，因为工厂环境不允许随意改造，以及反光柱成本的要求。

不同车型的反光柱独立，安装在不同的高度，就会引发一个问题，不同的车型在录导航地图时，会出现虽然多种车型选用了同一个原点，但是分开建图后，离原点二十几米的同一位置，不同车型定位到的坐标却差10cm以上，百米远的位置差别就可能达到一米。这种情况出现后多种车型之间就很难调度、避让，不同车型可能距离很近了，需要相互避让，因为定位问题却不触发避让，或者辆车很远，可以正常同行，却要相互避让。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多类型AGV的导航地图构建方法，减小不同类型AGV的导航地图的坐标误差。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于多类型AGV的导航地图构建方法，包括：

选取地图原点；

在所述地图原点附近放置多个特制反光柱，所述特制反光柱被设置为能够被不同车型的AGV的扫描平面扫描到；

采用导航仪地图录制软件录制第一导航地图，具体为：在第一AGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、原点附近的所述特制反光柱以及设定范围内的第一反光柱，当录制超出所述设定范围的第一反光柱时，重新布置所述特制反光柱的物理位置以使所述特制反光柱靠近所述第一AGV，继续录制设定范围内的第一反光柱，直至所述第一导航地图录制完毕，其中，所述第一AGV为第一种类型的AGV，所述第一反光柱为第一AGV对应的反光柱，所述第一导航地图为第一AGV的导航地图；其中，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所述第一AGV的导航仪的视野范围内；

采用导航仪地图录制软件录制第i导航地图，具体为：在第iAGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、所述特制反光柱以及第i反光柱，直至所述第i导航地图录制完毕；其中，第i导航地图的录制过程中用到的特制反光柱的物理位置为第一导航地图的录制过程中特制反光柱的部分或全部的物理位置，在第i导航地图的录制过程中，将所述特制反光柱在所述第一导航地图中的坐标手动赋值到第i导航地图，并参考手动赋值的所述特制反光柱的坐标，录制第i反光柱；其中，所述第iAGV为第i种类型的AGV，所述第i反光柱为第iAGV对应的反光柱，所述第i导航地图为第iAGV的导航地图，i＝1,2,…,n，n为AGV车型的数量。

可选的，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所有AGV车型的导航仪视野范围内。

可选的，所述特制反光柱的数量大于或等于三个。

可选的，所述特制反光柱的数量为四个或五个。

可选的，所述特制反光柱被配置为在不同AGV车型的扫描平面内均贴有反光贴的反光柱。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的基于多类型AGV的导航地图构建方法通过提供所有类型的AGV均能扫描到的特制反光柱，采用特制反光柱在某一AGV导航地图中的坐标位置，为其他各AGV导航地图的录制过程提供参考，减小了不同类型的AGV的导航地图的坐标误差。

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获得其他的附图。

图1为SICK NAV350激光导航仪录制软件的界面图；

图2为记事本中反光柱的坐标信息示意图；

图3为本发明实施例1提供的基于多类型AGV的导航地图构建方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

首先对导航地图的录制原理进行介绍，导航地图的录制就是导航仪识别环境中能扫描到的反光柱，并将反光柱坐标加入到导航的地图文件的过程。在初始位置导航仪至少能扫描到3个反光柱，并以当前导航仪所在位置作为坐标系的原点，扫描到的反光柱每一个都以此坐标系有一个二维坐标(x,y)。接下来，不断移动小车，导航仪不断扫描到新的反光柱，导航仪以当前的位置为每个扫到的反光柱计算一个二维坐标并写入到地图文件中。以SICK NAV350激光导航仪录制地图为例，用SOPAS上位机来进行导航地图的录制，如图1所示。录制的反光柱在图1左侧的圈中，可以用记事本打开此文件，如图2所示，并能进行增删操作。

下面对本发明提供的方案进行介绍：

参见图3，本实施例提供的基于多类型AGV的导航地图构建方法包括以下步骤：

步骤101：选取地图原点；

步骤102：在所述地图原点附近放置多个特制反光柱，所述特制反光柱被设置为能够被不同车型的AGV的扫描平面扫描到。作为一种可选的实施方式，为了使特制反光柱能够被不同车型的AGV的扫描平面扫描到，可以在特制反光柱上不同AGV车型的扫描平面上均贴上反光贴。特制反光柱的数量大于或等于三个，一般可以选取四或五个。

步骤103：采用导航仪地图录制软件录制第一导航地图，具体为：在第一AGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、原点附近的所述特制反光柱以及设定范围内的第一反光柱，当录制超出所述设定范围的第一反光柱时，重新布置所述特制反光柱的物理位置以使所述特制反光柱靠近所述第一AGV，继续录制设定范围内的第一反光柱，直至所述第一导航地图录制完毕，其中，所述第一AGV为第一种类型的AGV，所述第一反光柱为第一AGV对应的反光柱，所述第一导航地图为第一AGV的导航地图；其中，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所述第一AGV的导航仪的视野范围内；

步骤104：采用导航仪地图录制软件录制第i导航地图，具体为：在第iAGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、所述特制反光柱以及第i反光柱，直至所述第i导航地图录制完毕；其中，第i导航地图的录制过程中用到的特制反光柱的物理位置为第一导航地图的录制过程中特制反光柱的部分或全部的物理位置，在第i导航地图的录制过程中，将所述特制反光柱在所述第一导航地图中的坐标手动赋值到第i导航地图，并参考手动赋值的所述特制反光柱的坐标，录制第i反光柱；其中，所述第iAGV为第i种类型的AGV，所述第i反光柱为第iAGV对应的反光柱，所述第i导航地图为第iAGV的导航地图，i＝1,2,…,n，n为AGV车型的数量。

在本实施例中，在录制第一导航地图时，由于在录制的过程中AGV在移动，这样AGV会距离特制反光柱越来越远，为了更好的参考特制反光柱的坐标，当录制完设定范围内的第一反光柱后，要重新布置特制反光柱的物理位置，使其与AGV的距离拉近，保障在录制的过程中AGV导航仪视野范围内能够清晰明确的看到特制反光柱。在录制其他车型的AGV导航地图时，特征反光柱的物理位置与第一导航地图录制过程中特征反光柱的物理位置部分相同或全部相同，比如，在第一导航地图的录制过程中，我们把特制反光柱在原点附近的物理位置叫做第一物理位置，当设定范围内的第一反光柱录制完后，需要录制超出所述设定范围的第一反光柱时，这时，重新布置所述特制反光柱的物理位置，此物理位置我们叫做第二物理位置，重新布置特制反光柱的物理位置后，继续录制设定范围内的第一反光柱，当设定范围内的第一反光柱录制完后，需要再次重新布置特制反光柱的物理位置，我们把此物理位置叫做第三物理位置，以此类推，比如，我们在录制第一导航地图时，对特制反光柱进行了10次位置重新布置，即得到了11组特制反光柱的物理位置。那么在录制其他车型的导航地图时，在录制完一定范围内的反光柱后，需要重新布置特征反光柱的物理位置时，我们可以跟第一导航地图录制过程中特制反光柱重新布置时的物理位置保持一致，即上述11组物理位置，也可以采用11组物理位置中的几组。本实施例中的设定范围可以是AGV附近的设定范围内，比如，是以AGV为圆心，一定半径范围内。该设定范围可以由本领域技术人员根据实际情况自行设置，比如10米。优选的，在该设定范围内录制时，特制反光柱能够出现在所有车型的导航仪视野范围。

在本实施例中，可以多种车型同时录制各自的导航地图，也可以分别单独录制。比如，多种车型同时录制各自的导航地图的情况，在原点附近布置好特制反光柱后，多种车型一起录制各自的导航地图，当录制了一定范围的地图后，均停止录制，重新布置特制反光柱，之后再一起共同录制，即每在调整特制反光柱前，均停止录制，调整后，再次继续录制，在每次调整后，均要把特制反光柱在第一导航地图中的坐标手动赋值到其他导航地图中，其他导航地图参考其进行反光柱的录制。对于分别单独录制的情况，比如录制完第一类型的AGV的导航地图后，记录特制反光柱所驻留的所有物理位置，在其他车型导航地图录制过程中，按照记录的物理位置布置特制反光柱，并将特制反光柱在第一导航地图中的坐标手动赋值到其他导航地图中，其他导航地图参考其进行反光柱的录制。由于各AGV车型对应的导航地图中特制反光柱的坐标均相同，而且，各自反光柱的录制均是参考特制反光柱的坐标进行的录制，消除了各导航地图之间的误差。

实施例2

本实施例提供的基于多类型AGV的导航地图构建方法包括以下步骤：

步骤1：

在工厂内选中地图的原点，将特制的反光柱，这种柱子柱子在不同车型的扫描平面内都贴上反光贴，确保不同车型都能扫描到。在原点周围布置4-5个此类型反光柱。

步骤2：

将AGV车型1，用导航仪地图录制软件，录制初始地图，包括这种特制反光柱。

步骤3：

录制完成后，将此地图保存给AGV车型2，也作为2的初始地图，并在原点附近以初始地图为基准录制其他反光柱。此时，两种车型拥有相同的坐标系，并且几乎不存在误差。

步骤4：

两种车型分别录制各自10m内的反光柱到地图中，在录制过程中，不要动摆放的特制反光柱，保持在激光导航仪的扫描视野内。

步骤5：

将4-5个特制反光柱重新放在新的位置，车型1在下次新增反光柱时，将这几个反光柱录到地图中。

步骤6：

将这几个特制反光柱在车型1地图中的坐标手动增加到车型2的地图中。保持反光柱在车型2导航仪的视野范围内，继续录制车型2的反光柱，此时车型2录制反光柱时，会参考手动新增的这几个反光柱来定位并更新其他的反光柱到地图中。这一步相当于及时将车型2的录制地图相比车型1的误差及时消除。

步骤7：

特制反光柱挪到新位置后，原来位置在地图中的坐标点，可以删除。重复步骤4到6，直到所有的反光柱都录制完成。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种基于多类型AGV的导航地图构建方法，其特征在于，包括：

选取地图原点；

在所述地图原点附近放置多个特制反光柱，所述特制反光柱被设置为能够被不同车型的AGV的扫描平面扫描到；

采用导航仪地图录制软件录制第一导航地图，具体为：在第一AGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、原点附近的所述特制反光柱以及设定范围内的第一反光柱，当录制超出所述设定范围的第一反光柱时，重新布置所述特制反光柱的物理位置以使所述特制反光柱靠近所述第一AGV，继续录制设定范围内的第一反光柱，直至所述第一导航地图录制完毕，其中，所述第一AGV为第一种类型的AGV，所述第一反光柱为第一AGV对应的反光柱，所述第一导航地图为第一AGV的导航地图；其中，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所述第一AGV的导航仪的视野范围内；

采用导航仪地图录制软件录制第i导航地图，具体为：在第iAGV的移动过程中，从所述原点附近开始，录制原点、所述特制反光柱以及第i反光柱，直至所述第i导航地图录制完毕；其中，第i导航地图的录制过程中用到的特制反光柱的物理位置为第一导航地图的录制过程中特制反光柱的部分或全部的物理位置，在第i导航地图的录制过程中，将所述特制反光柱在所述第一导航地图中的坐标手动赋值到第i导航地图，并参考手动赋值的所述特制反光柱的坐标，录制第i反光柱；其中，所述第i AGV为第i种类型的AGV，所述第i反光柱为第i AGV对应的反光柱，所述第i导航地图为第i AGV的导航地图，i＝1,2,…,n，n为AGV车型的数量。

2.根据权利要求1所述的基于多类型AGV的导航地图构建方法，其特征在于，所述设定范围被配置为在录制设定范围内的反光柱时，所述特制反光柱位于所有AGV车型的导航仪视野范围内。

3.根据权利要求1所述的基于多类型AGV的导航地图构建方法，其特征在于，所述特制反光柱的数量大于或等于三个。

4.根据权利要求1所述的基于多类型AGV的导航地图构建方法，其特征在于，所述特制反光柱的数量为四个或五个。

5.根据权利要求1所述的基于多类型AGV的导航地图构建方法，其特征在于，所述特制反光柱被配置为在不同AGV车型的扫描平面内均贴有反光贴的反光柱。