CN112445216A - Agv脱离轨道后自动复原的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AGV脱离轨道后自动复原的方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：当AGV静止后，获取AGV相对于起始码点的位姿信息，位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据姿态信息原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向为指向起始码点；根据位置信息得到AGV与起始码点的位置差，并根据位置差得到AGV的行驶速度；根据AGV的行驶速度生成复原指令，以使AGV行驶到起始码点。该实施方式能够基于闭环控制算法，使脱离轨道的AGV自动回复到脱轨前经过的最后一个二维码处，有效降低了误差，且无需人工参与即可使AGV自动回复至行驶轨迹，节省了人力和时间，提高了AGV的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种AGV脱离轨道后自动复原的方法和装置。
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航装置，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。
目前，基于二维码导航的AGV被广泛使用，用二维码定位块将AGV的行驶区域分成若干坐标小区域，通过对小区域的计数实现导引，其优点是方便实现路径的修改，导引的可靠性好，便于控制，传感器要求低。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
若AGV出现失控，脱离二维码轨道，则需要手动将AGV推至二维码点处，AGV才能正常运行，期间会消耗时间、人力等成本，且会降低AGV的运行效率。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种AGV脱离轨道后自动复原的方法和装置，能够基于闭环控制算法，使脱离轨道的AGV自动回复到脱轨前经过的最后一个二维码处，有效降低了误差，且无需人工参与即可使AGV自动回复至行驶轨迹，节省了人力和时间，提高了AGV的运行效率。
为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种AGV脱离轨道后自动复原的方法。
一种AGV脱离轨道后自动复原的方法，包括：当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
可选地，还包括：在所述AGV行驶到所述起始码点之后，再次原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
可选地，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息包括：获取所述AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息；根据所述起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息得到所述AGV相对于所述起始码点的位置信息；所述AGV相对于所述起始码点的位置信息和姿态信息构成了所述AGV相对于起始码点的位姿信息。
可选地，根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态包括：根据所述AGV的姿态信息获取所述AGV的旋转角度；根据建立的AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速；根据所述AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制所述AGV原地旋转以调整所述AGV的姿态。
可选地，根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度包括：将所述位置差输入线性控制器以得到所述AGV行驶的线速度和角速度。
可选地，得到所述AGV行驶的线速度和角速度之后，还包括：根据AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种AGV脱离轨道后自动复原的装置。
一种AGV脱离轨道后自动复原的装置，包括：位姿获取模块，用于当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；姿态调整模块，用于根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；速度计算模块，用于根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；复原处理模块，用于根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
可选地，所述姿态调整模块还用于：在所述AGV行驶到所述起始码点之后，再次原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
可选地，所述位姿获取模块还用于：获取所述AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息；根据所述起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息得到所述AGV相对于所述起始码点的位置信息；所述AGV相对于所述起始码点的位置信息和姿态信息构成了所述AGV相对于起始码点的位姿信息。
可选地，所述姿态调整模块还用于：根据所述AGV的姿态信息获取所述AGV的旋转角度；根据建立的AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速；根据所述AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制所述AGV原地旋转以调整所述AGV的姿态。
可选地，所述速度计算模块还用于：将所述位置差输入线性控制器以得到所述AGV行驶的线速度和角速度。
可选地，所述速度计算模块还用于：在得到所述AGV行驶的线速度和角速度之后，根据AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种AGV脱离轨道后自动复原的电子设备。
一种AGV脱离轨道后自动复原的电子设备，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本发明实施例所提供的AGV脱离轨道后自动复原的方法。
根据本发明实施例的再一方面，提供了一种计算机可读介质。
一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的AGV脱离轨道后自动复原的方法。
上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：当AGV静止后，获取AGV相对于起始码点的位姿信息，起始码点为起始码的中心点，起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据姿态信息原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向为指向起始码点；根据位置信息得到AGV与起始码点的位置差，并根据位置差得到AGV的行驶速度；根据行驶速度生成复原指令，以使AGV行驶到起始码点，实现了基于闭环控制算法，将脱离轨道的AGV能自动回复到脱轨前经过的最后一个二维码处，有效降低了误差，且无需人工参与即可使AGV自动回复至行驶轨迹，节省了人力和时间，提高了AGV的运行效率。由于每次获取的AGV的位姿信息均为AGV相对于脱离轨道前经过的最后一个二维码的中心店的位姿信息，因此可以动态更新里程计(位置测量装置)的计量起始位置，从而降低了里程计的累积误差对定位精度的影响。
上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是根据本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的方法的主要步骤示意图；
图2是本发明一个实施例的AGV脱离轨道后的静止状态示意图；
图3是本发明一个实施例的AGV运动学模型的建模原理示意图；
图4是本发明一个实施例的AGV相对于起始码点的位姿示意图；
图5是本发明一个实施例的AGV与起始码点的位置差的表示方法示意图；
图6是本发明一个实施例的AGV回到起始码点的状态示意图；
图7是根据本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的装置的主要模块示意图；
图8是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；
图9是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供了一种AGV脱轨后自动复原的方法和装置，当AGV偏离轨道后，通过设计闭环控制算法，使AGV能自动回到二维码点处，恢复运行闭环控制算法能够有效降低误差。
图1是根据本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的方法的主要步骤示意图。如图1所示，本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的方法主要包括如下的步骤S101至步骤S104。
步骤S101：当AGV静止后，获取AGV相对于起始码点的位姿信息，起始码点为起始码的中心点，起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，位姿信息包括位置信息和姿态信息；
当AGV脱离轨道后，上游的控制系统检测到AGV脱轨会下达停止指令或者不再下达任何指令，而AGV在接收到停止指令或者一段时间没接收到上游控制系统下达的指令后，会由于惯性行驶一段时间后才能静止。在AGV静止后，即可根据本发明实施例的自动复原方法进行自动复原操作。
图2是本发明一个实施例的AGV脱离轨道后的静止状态示意图。如图2所示，AGV脱离轨道后，会由于惯性行驶一段时间。在AGV静止后，可通过AGV相对于起始码点的位姿信息来描述其静止状态。
根据本发明的实施例，在AGV静止后，需要获取AGV相对于起始码点的位姿信息。机器人(AGV可看作是机器人的一种)的位姿指的是机器人手部或其他各个活动杆件在空间的位置和姿态。在本发明的实施例中，AGV的位姿指的是AGV相对于起始码点的位置和偏移角度(即：姿态)。位置可以用于位置矩阵来描述，例如，常用的二维空间的位置描述是通过相互垂直的两个坐标轴X、Y上的值来表示的，常用的三维空间的位置描述是通过相互垂直的三个坐标轴X、Y、Z上的值来表示的，等等。姿态可以用坐标系的不同坐标轴之间的夹角等角度信息来表示。
根据本发明的一个实施例，在获取AGV相对于起始码点的位姿信息时，具体可以按照以下步骤执行：
获取AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到AGV相对于起始码点的姿态信息；
根据起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和AGV相对于起始码点的姿态信息得到AGV相对于起始码点的位置信息；
AGV相对于起始码点的位置信息和姿态信息构成了AGV相对于起始码点的位姿信息。
一般情况下，无论AGV具有几个轮子，为了保持AGV的稳定行驶及方向可控，均会设置两个主动轮。由于在控制AGV行驶及转向时，控制指令均需要由主动轮来执行，因此，在本发明的实施例介绍中，仅示出了基于AGV的两个主动轮进行分析的实现过程，且以两个主动轮的轴线的中心位置作为AGV的重心。
图3是本发明一个实施例的AGV运动学模型的建模原理示意图。图3中示出了根据AGV及其左、右两个主动轮建立的AGV模型，其中，两个轮子的半径均为r，轮子中心到AGV重心(两个主动轮的轴线的中心)的距离为L。
根据本发明的一个实施例，通过里程计(指安装在汽车等上的测量行程的装置)来记录单位时间内左、右两个主动轮转过的角度ΔΦL和ΔΦR，进而根据建立的AGV定位模型来计算AGV相对于起始码点的位姿信息。里程计是一种传感器，通过检测轮子转过的圈数来计算AGV的行驶距离，脱轨一般是由于运动控制算法出错导致的，故不会影响传感器的运行。里程计通过光电编码器(是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器)来记录单位时间轮子转过的角度。
根据里程计检测到的左、右主动轮单位时间转过的角度ΔΦL、ΔΦR，通过对角度进行积分即可得到AGV相对于起始码点的姿态θ(即：角度信息)。AGV单位时间走过的路程ΔS、旋转的角度Δθ分别如下：
根据本发明的一个实施例，建立的AGV定位模型例如是：
ξk＝[Xk Yk θk]；
θk＝θk-1+Δθ；
Xk＝Xk-1+ΔScosθk；
Yk＝Yk-1+ΔSsinθk；
其中，ξk为第k时刻的位姿，其包括位置信息Xk和Yk，以及姿态信息θk。
根据AGV定位模型，将起始码点的位姿(0,0,0)作为AGV的初始姿态，通过迭代直至AGV相对于起始码点的姿态为θk＝θ，将输出的Xk和Yk作为AGV的位置信息，即可得到AGV脱轨静止后相对于起始码点的位姿信息，实现AGV的定位。其中，在进行迭代运算时，起始码点的位姿即可看作是起始码点相对于其本身的位置和姿态，故而初始姿态起始码点的位姿为(0,0,0)。
步骤S102：根据AGV的姿态信息原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向为指向起始码点。
根据本发明的一个实施例，步骤S102在原地调整AGV的姿态时，具体可以按照以下的步骤执行：
根据AGV的姿态信息获取AGV的旋转角度；
根据建立的AGV运动学模型得到AGV的两个主动轮的转速；
根据AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制AGV原地旋转以调整AGV的姿态。
如图3中示出的AGV运动学模型的建模原理示意图，以AGV重心为原点、行驶方向为XR轴、垂直于行驶方向的方向为YR轴建立机器人坐标系，设左、右主动轮的转速分别为
轮子半径均为r，轮子中心到AGV重心的距离为L，AGV沿XR方向的速度为v，绕重心旋转的角速度为ω，则根据无滑动、纯滚动约束、刚体角速度相等，可以建立AGV运动学模型如下：
根据本发明的实施例，在原地调整AGV的姿态时，可以通过使左、右主动轮的转速大小相等，方向相反来实现。因此，需要先根据AGV的姿态信息获取AGV的旋转角度，然后再确定两个主动轮的转速。
图4是本发明一个实施例的AGV相对于起始码点的位姿示意图。如图4所示，在世界坐标系XIOYI中，起始码点与AGV的连线和OXI轴的夹角为α，AGV姿态角为β，要使AGV运动方向XR轴指向起始码点，则需控制AGV顺时针旋转角度为(180°－(α－β))。
假设AGV两个主动轮的加速度为a，则AGV的角加速度
角速度w为：
根据运动学模型可解出左、右主动轮的转速
以此作为左、右主动轮的转速可控制AGV实现原地旋转，使AGV的XR轴指向起始码点。
步骤S103：根据AGV的位置信息与起始码点的位置信息得到AGV与起始码点的位置差，并根据位置差得到AGV的行驶速度。经过步骤S102中对AGV的原地旋转，此时AGV的行驶方向是指向起始码点的。之后，即可根据AGV与起始码点之间的位置差来计算AGV的行驶速度，从而使AGV可以刚好行驶到起始码点，实现自动复原。
根据本发明的一个实施例，通过将位置差输入线性控制器以得到AGV行驶的线速度和角速度。由于在AGV行驶的过程中，无法对其行驶方向进行校正，且AGV行驶时会由于控制误差、摩擦力、地面情况不同等而出现左右摆动等情况，因此，在AGV行驶过程中会出现一定的误差；并且，在进行AGV的姿态调整时也会存在误差，因此，需要通过线性控制器来控制AGV的行驶方向和速度，保证AGV的行驶误差最小，从而确保AGV可以行驶到起始码点。可选地，例如是在极坐标系下设计线性控制器以使AGV回到起始码点，线性控制器的输入为位置差，输出为AGV的线速度和角速度。另外，在得到AGV的线速度和角速度之后，还可以根据AGV运动学模型得到左右两个主动轮的转速。
图5是本发明一个实施例的AGV与起始码点的位置差的表示方法示意图。如图5所示，其示出了一种在极坐标系下的AGV与起始码点之间的位置差的表示方法。
在图5所示的实施例中，在极坐标下定义的位置差表示如下：
α＝-θ+arctan 2(Δy,Δx)；
β＝-θ-α；
其中，ρ表示机器人重心与世界坐标系原点的距离；Δx，Δy分别表示机器人重心在世界坐标下的坐标；α表示机器人坐标系的X轴与机器人重心和世界坐标系原点连线的夹角；θ表示机器人坐标系的X轴与世界坐标系X轴的夹角；β表示机器人重心和世界坐标系原点连线与世界坐标系的X轴的夹角。
之后，通过对各位置差变量求一阶导数可以得到如下关系：
然后，在极坐标系下设计一个线性控制器：
v＝kρρ；
ω＝kαα+kββ；
其中，v为AGV的线速度，w为角速度。
根据各位置差变量的一阶导数表达式即线性控制器的表达式，可以得到系统闭环控制模型：
并且，系统指数收敛的条件为：
kρ≥0；kβ≤0；kα-kρ≥0。
步骤S104：根据AGV的行驶速度生成复原指令，以使AGV行驶到起始码点。根据前面的步骤S102和步骤S103即可对AGV进行行驶方向调整以及确定行驶速度，最后，即可生成复原指令，从而使AGV行驶到起始码点。
根据本发明的又一个实施例，在AGV行驶到起始码点之后，还可以再次原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
图6是本发明一个实施例的AGV回到起始码点的状态示意图。结合图4可知，当AGV行驶到起始码点时，其方向应是与AGV脱离轨道前的行驶方向有一定夹角的。而通常情况下，当AGV复原后，将会继续沿着其脱离轨道前的行驶方向和路径行驶，因此，为了方便与AGV的基于二维码导航的控制方法更好地衔接，当AGV回到起始码点后，将会再次原地调整AGV的姿态，以使AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。如图6所示，在AGV行驶到起始码点之后，将原地调整AGV的姿态，以使AGV的XR轴指向脱离轨道前的行驶方向上与起始码点相邻的第一个码点，从而使AGV的姿态角变成90°、180°、270°或360°，方便与AGV的基于二维码导航的控制方法衔接。其中，对AGV姿态进行调整的方法与步骤S102中进行AGV姿态调整的方法相同，此处不再赘述。
图7是根据本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的装置的主要模块示意图。如图7所示，本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的装置700主要包括位姿获取模块701、姿态调整模块702、速度计算模块703和复原处理模块704。
位姿获取模块701，用于当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；
姿态调整模块702，用于根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；
速度计算模块703，用于根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；
复原处理模块704，用于根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
根据本发明的一个实施例，姿态调整模块702还可以用于：
在所述AGV行驶到所述起始码点之后，再次原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
根据本发明的另一个实施例，位姿获取模块701还可以用于：
获取所述AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息；
根据所述起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息得到所述AGV相对于所述起始码点的位置信息；
所述AGV相对于所述起始码点的位置信息和姿态信息构成了所述AGV相对于起始码点的位姿信息。
根据本发明的又一个实施例，姿态调整模块702还可以用于：
根据所述AGV的姿态信息获取所述AGV的旋转角度；
根据建立的AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速；
根据所述AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制所述AGV原地旋转以调整所述AGV的姿态。
根据本发明的又一个实施例，速度计算模块703还可以用于：
将所述位置差输入线性控制器以得到所述AGV行驶的线速度和角速度。
根据本发明的再一个实施例，速度计算模块703还可以用于：
在得到所述AGV行驶的线速度和角速度之后，根据AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速。
根据本发明实施例的技术方案，当AGV静止后，获取AGV相对于起始码点的位姿信息，起始码点为起始码的中心点，起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据姿态信息原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向为指向起始码点；根据位置信息得到AGV与起始码点的位置差，并根据位置差得到AGV的行驶速度；根据行驶速度生成复原指令，以使AGV行驶到起始码点，实现了基于闭环控制算法，将脱离轨道的AGV能自动回复到脱轨前经过的最后一个二维码处，有效降低了误差，且无需人工参与即可使AGV自动回复至行驶轨迹，节省了人力和时间，提高了AGV的运行效率。由于每次获取的AGV的位姿信息均为AGV相对于脱离轨道前经过的最后一个二维码的中心店的位姿信息，因此可以动态更新里程计(位置测量装置)的计量起始位置，从而降低了里程计的累积误差对定位精度的影响。
图8示出了可以应用本发明实施例的AGV脱离轨道后自动复原的方法或AGV脱离轨道后自动复原的装置的示例性系统架构800。
如图8所示，系统架构800可以包括终端设备801、802、803，网络804和服务器805。网络804用以在终端设备801、802、803和服务器805之间提供通信链路的介质。网络804可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
用户可以使用终端设备801、802、803通过网络804与服务器805交互，以接收或发送消息等。终端设备801、802、803上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。
终端设备801、802、803可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。
服务器805可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备801、802、803所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息、产品信息--仅为示例)反馈给终端设备。
需要说明的是，本发明实施例所提供的AGV脱离轨道后自动复原的方法一般由服务器805执行，相应地，AGV脱离轨道后自动复原的装置一般设置于服务器805中。
应该理解，图8中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
下面参考图9，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统900的结构示意图。图9示出的终端设备或服务器仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图9所示，计算机系统900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还存储有系统900操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。
以下部件连接至I/O接口905：包括键盘、鼠标等的输入部分906；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分907；包括硬盘等的存储部分908；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器910上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。
特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)901执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本发明实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括位姿获取模块、姿态调整模块、速度计算模块和复原处理模块。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，位姿获取模块还可以被描述为“用于当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息的模块”。
作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
根据本发明实施例的技术方案，当AGV静止后，获取AGV相对于起始码点的位姿信息，起始码点为起始码的中心点，起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，位姿信息包括位置信息和姿态信息；根据姿态信息原地调整AGV的姿态，使AGV的行驶方向为指向起始码点；根据位置信息得到AGV与起始码点的位置差，并根据位置差得到AGV的行驶速度；根据行驶速度生成复原指令，以使AGV行驶到起始码点，实现了基于闭环控制算法，将脱离轨道的AGV能自动回复到脱轨前经过的最后一个二维码处，有效降低了误差，且无需人工参与即可使AGV自动回复至行驶轨迹，节省了人力和时间，提高了AGV的运行效率。由于每次获取的AGV的位姿信息均为AGV相对于脱离轨道前经过的最后一个二维码的中心店的位姿信息，因此可以动态更新里程计(位置测量装置)的计量起始位置，从而降低了里程计的累积误差对定位精度的影响。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (14)
1.一种AGV脱离轨道后自动复原的方法，其特征在于，包括：
当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；
根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；
根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；
根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述AGV行驶到所述起始码点之后，再次原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息包括：
获取所述AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息；
根据所述起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息得到所述AGV相对于所述起始码点的位置信息；
所述AGV相对于所述起始码点的位置信息和姿态信息构成了所述AGV相对于起始码点的位姿信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态包括：
根据所述AGV的姿态信息获取所述AGV的旋转角度；
根据建立的AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速；
根据所述AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制所述AGV原地旋转以调整所述AGV的姿态。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度包括：
将所述位置差输入线性控制器以得到所述AGV行驶的线速度和角速度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，得到所述AGV行驶的线速度和角速度之后，还包括：
根据AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速。
7.一种AGV脱离轨道后自动复原的装置，其特征在于，包括：
位姿获取模块，用于当AGV静止后，获取所述AGV相对于起始码点的位姿信息，所述起始码点为起始码的中心点，所述起始码是AGV脱离轨道前经过的最后一个二维码，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；
姿态调整模块，用于根据所述AGV的姿态信息原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向为指向所述起始码点；
速度计算模块，用于根据所述AGV的位置信息与所述起始码点的位置信息得到所述AGV与所述起始码点的位置差，并根据所述位置差得到所述AGV的行驶速度；
复原处理模块，用于根据所述AGV的行驶速度生成复原指令，以使所述AGV行驶到所述起始码点。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述姿态调整模块还用于：
在所述AGV行驶到所述起始码点之后，再次原地调整所述AGV的姿态，使所述AGV的行驶方向与脱离轨道前的行驶方向一致。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述位姿获取模块还用于：
获取所述AGV的两个主动轮在单位时间内转过的角度ΔΦL、ΔΦR，并通过对ΔΦL和ΔΦR进行积分得到所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息；
根据所述起始码点的位姿信息、ΔΦL、ΔΦR和所述AGV相对于所述起始码点的姿态信息得到所述AGV相对于所述起始码点的位置信息；
所述AGV相对于所述起始码点的位置信息和姿态信息构成了所述AGV相对于起始码点的位姿信息。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述姿态调整模块还用于：
根据所述AGV的姿态信息获取所述AGV的旋转角度；
根据建立的AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速；
根据所述AGV的旋转角度及两个主动轮的转速控制所述AGV原地旋转以调整所述AGV的姿态。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述速度计算模块还用于：
将所述位置差输入线性控制器以得到所述AGV行驶的线速度和角速度。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述速度计算模块还用于：
在得到所述AGV行驶的线速度和角速度之后，根据AGV运动学模型得到所述AGV的两个主动轮的转速。
13.一种AGV脱离轨道后自动复原的电子设备，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1-6中任一所述的方法。
14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的方法。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09251317A (ja) * | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Nissan Motor Co Ltd | 簡易型無人搬送台車の停止制御装置 |
| CN104597905A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 广西大学 | 磁导航agv的路径跟踪方法 |
| JP2017068455A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社エヌエステイー | 搬送車システム |
| CN106886222A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-23 | 北京京东尚科信息技术有限公司 | 无人搬运车的控制方法和装置 |
| CN107422728A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-12-01 | 北京物资学院 | 一种物流机器人横偏控制方法及物流机器人 |
| CN107632602A (zh) * | 2017-09-01 | 2018-01-26 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | Agv小车运行轨道纠偏方法及系统、地标二维码获取装置 |
| CN109279543A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-29 | 上海大学 | 一种叉车式agv磁导轨跟踪控制系统及方法 |
-
2019
- 2019-08-29 CN CN201910808040.1A patent/CN112445216A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09251317A (ja) * | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Nissan Motor Co Ltd | 簡易型無人搬送台車の停止制御装置 |
| CN104597905A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 广西大学 | 磁导航agv的路径跟踪方法 |
| JP2017068455A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社エヌエステイー | 搬送車システム |
| CN106886222A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-23 | 北京京东尚科信息技术有限公司 | 无人搬运车的控制方法和装置 |
| CN107422728A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-12-01 | 北京物资学院 | 一种物流机器人横偏控制方法及物流机器人 |
| CN107632602A (zh) * | 2017-09-01 | 2018-01-26 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | Agv小车运行轨道纠偏方法及系统、地标二维码获取装置 |
| CN109279543A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-29 | 上海大学 | 一种叉车式agv磁导轨跟踪控制系统及方法 |
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