CN112539748B - 适用于自动引导车辆的导航方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于自动引导车辆的导航方法与系统,包括在一地理区域的四处部署多个站,在该地理区域中提供一自动引导车辆,将每个站点的位置转换为地图中的坐标,从该自动引导车辆接收一任务指令,该任务指令包括一终站,该终站来自要到达的多个站的其中之一,取回一路径参数,将最靠近该自动引导车辆的站识别为起站,该自动引导车辆的处理器以该起站至该终站的顺序计算一连接各站的行驶路线,判断是否侦测到一实体的标记线,若否,则控制该自动引导车辆沿着该行驶路见并且参考该路径参数而沿着一站至另一站的动作路径行驶,由此可省略实体的标记来导航自动引导车辆,节省建立导航环境的开销而能降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种导航方法与系统,并且尤其涉及一种使用在地理区域并且毋须实体的线或指针的导航方法与系统。
背景技术
自动引导车辆(AGVs)长期以来被广泛应用于仓库、制造车间等室内环境,或度假村等室外环境,带来了无数的优点,例如节省人力、节省大量时间并且提供了高度的可靠性。
这些自动引导车辆通常使用各种导航方法导航,例如室外环境的全球定位系统(GPS),或者使用部署在地板用来引导自动引导车辆在室外或室内环境中运转的实体标记。然而,常用的实体标记包括磁带、色带、油漆条、反射材料等等,都有一个共同的缺点,就是他们都需要在操作任何自动引导车辆的系统前就要沿路以实体部属在环境中,这不仅花费许多的物质材料,也需要人力与时间来完成部署。
发明内容
由于现有自动引导车辆在室内使用时需要沿路部属实体的标记,因此耗费许多物质材料。为此,本发明在地理区域中部属多个站,使自动引导车辆通过识别起站并在多个站之间以预定行驶路线行进,达到省略实体标记来为自动引导车辆导航而节省这方面开销的功效。
为达到上述发明目的,本发明提供一种适用于自动引导车辆的导航方法,包括:
在一地理区域中部属多个站;
在该地理区域中提供一自动引导车辆,其中该自动引导车辆具有一处理器、一连接该处理器的控制器,以及一连接该处理器的感测系统,该处理器设置为通过命令该控制器来控制该自动引导车辆在多个所述站中的两个之间行进,并且该处理器与该感测系统配合而能够识别多个站中的每一站:
传输多个所述站中的每一站的位置,将每一个站的位置转变为在一地图中可被该自动引导车辆存取的坐标;
从该自动引导车辆接收一任务指令,其中该任务指令包括一终站,该终站是所要到达的多个所述站的其中之一;
取回一从该任务指令、该地图或多个所述站的其中之一而来的路径参数,并且定义一在多个所述站的每两个站之间的动作路径;
确认多个所述站之中最靠近该自动引导车辆的站为一起站;
通过该自动引导车辆的该处理器以从该起站到该终站的顺序计算连接多个所述站的一预定行驶路线;
通过该自动引导车辆的该感测系统判断是否有一标记线被感测到,响应该标记线被感测到的判断,参考该标记线控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶;并且响应没有标记线被感测到的判断,控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线并且参考该路径参数而沿着多个所述站中的一站至另一站的该动作路径行驶。
进一步,本发明每一所述路径参数包括位于该动作路径两端的多个所述站的其中两个站的身份,并且方位角信息在上述两个站之间传递,当该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶并且到达多个站的其中之一时,该自动引导车辆基于该预定行驶路线、该动作路径,参考其中的该方位角信息被引导至下一站。
进一步,本发明包括该自动引导车辆接近该起站并且以一从设置在每一所述站的一身份卷标收回的数据获得的一身份信息来验证该起站,其中该身份卷标包括快速反应条形码卷标、无线射频辨识卷标、近距离无线通信卷标或其组合。
进一步,本发明包括:判断该自动引导车辆朝向前进的该站的一中心线,该中心线来自当该自动引导车辆从所述多个站的其中之一行驶至另一个站时,由该感测系统的一摄影机以一预定影像撷取率连续不断地拍摄并且连接该处理器的多张影像中的至少一张,其中多张所述影像的至少一张包括该自动引导车辆朝向前进的多个所述站的其中之一;响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线,从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差落在一预定误差数值范围内的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆向前直行;
响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一负值并且小于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第一角度转弯,并且响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一正值并且大于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第二角度转弯,其中第一角度与第二角度的差值约180度;
该自动引导车辆的一转向角度是与该摄影机的视角以及该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差的一绝对值相关,其中该绝对值是基于多个存在多张所述影像中的至少一张的该中心线与该中间线的线性方向之间的像素;多个所述站中的每一站具有一能够由该处理器配合该摄影机识别的唯一几何图案,每一个所述的唯一几何图案对应于该地图内的每一个所述坐标。
进一步,本发明每一所述路径参数包括连接多个所述站的其中两站的该动作路径的一预定距离以及一预定宽度,并且该自动引导车辆适用于在一虚拟路径区域中移动,该虚拟路径区域是由每一所述路径参数的该预定距离以及该预定宽度定义并且沿着该预定行驶路线;响应该自动引导车辆在一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆转弯并且接着沿着一第二方向行驶,其中该第一方向与该边界的切线的夹角是θ角,并且该第一方向与该第二方向的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角;该感测系统包括一与该处理器连接的路障探测器并且该路障探测器能够侦测存在该预定行驶路线的障碍物,并且响应该路障探测器探测到该障碍物,该处理器判断该自动引导车辆是否能够在该预定宽度内绕过该障碍物,响应该自动引导车辆能够在该预定宽度内绕过该障碍物的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆沿着该障碍物的边缘移动来绕过该障碍物,并且响应该自动引导车辆不能够绕过该障碍物的判断,该自动引导车辆向后移动至其行驶而来的前一站,并且该处理器重新计算一从该前一站到达该终站的替代行驶路线。
进一步,本发明包括在所述虚拟路径中部属多个参考单元,其中响应通过该感测系统感测到多个所述参考单元的其中之一,该自动引导车辆向着多个参考单元的其中之一移动以校正其运动;多个参考单元的每一个是由反光材料制成,并且该感测系统包括一光学传感器,该光学传感器能够感测多个所述参考组件。
为达到上述发明目的,本发明提供一种适用于自动引导车辆的导航系统,包括:
多个部属在一地理区域中的站;
一自动引导车辆设置在该地理区域,其中该自动引导车辆设有一处理器、一连接该处理器的控制器,以及一连接该处理器的感测系统,该处理器设置为通过命令该控制器来控制该自动引导车辆在多个所述站中的两个之间行进,并且该处理器与该感测系统配合而能够识别多个站中的每一站;
一该自动引导车辆可存取的地图,该地图包括多个所述站中的每一站的坐标位置;
其中该自动引导车辆的该处理器设置为:
接收一由该自动引导车辆来的任务指令以及一由多个所述站的每两个站之间的一动作路径定义的路径参数,其中该任务指令包括一终站,该终站是所要到达的多个所述站的其中之一;
确认多个所述站之中最靠近该自动引导车辆的站为一起站;
使该自动引导车辆向该起站接近;
计算一预定行驶路线,该预定行驶路线是通过该自动引导车辆的该处理器以从该起站到该终站的顺序,以及通过多个所述站的连接而计算得出;
由该自动引导车辆的该感测系统判断是否有一实体的标记线被感测到,响应该标记线被感测到的判断,参考该标记线控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶;并且响应没有标记线被感测到的判断,参考该路径参数通过定义一从多个所述站中的一站至另一站的动作路径,控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶。
进一步,本发明每一所述路径参数包括位于该动作路径两端的多个所述站的其中两个站的身份,并且方位角信息在上述两个站之间传递,当该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶并且到达多个站的其中之一时,该自动引导车辆基于该预定行驶路线、参考其中的方位角信息以及其所述的身份被引导至下一站。
进一步,本发明该自动引导车辆的该处理器进一步设置为以一身份信息来验证该起站,该身份信息是当该自动引导车辆接近该起站时,从设置在每一所述站的一身份卷标收回的数据获得,其中该身份卷标包括快速反应条形码卷标、无线射频辨识卷标、近距离无线通信卷标或其组合。
进一步,本发明每一所述路径参数包括连接多个所述站的其中两站的该动作路径的一预定距离以及一预定宽度,并且该自动引导车辆适用于在一虚拟路径区域中移动,该虚拟路径区域是由每一所述路径参数的该预定距离以及该预定宽度定义并且沿着该预定行驶路线;响应该自动引导车辆在一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆转弯并且接着沿着一第二方向行驶,其中该第一方向与该边界的切线的夹角是θ角,并且该第一方向与该第二方向的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
当实施本发明上述的系统和方法时,能够以不需要在自动引导车辆行进的沿路上设置实体的标记来达到导航的效果,因此可以省略实体标记的使用,能节省使用胶带等物建立导航环境的成本。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的与地图连接的导航系统的自动引导车辆的示意图;
图2是本发明较佳实施例的自动引导车辆沿着导航系统的预定行驶路线导航的示意图;
图3是本发明较佳实施例的利用自动导航系统的方法的流程图;
图4是本发明较佳实施例的障碍物回避机构的流程图;
图5是本发明较佳实施例的自动引导车辆的辅助运动调节机构的流程图;
图6是本发明较佳实施例的自动引导车辆的另一辅助运动调节机构的流程图。
符号说明:
100自动引导车辆 110处理器
120控制器 130感测系统
131路障探测器 132摄影机
200地图 300起站
400查核站 500终站
ID身份标签 S1-S10步骤
A1-A5步骤 X1-X3步骤
SC1-SC2步骤 SCF步骤
SCN步骤 SCP步骤
具体实施方式
为能详细了解本发明的技术特征及实用功效,并可依照说明书的内容来实施,进一步以如图式所示的较佳实施例,详细说明如下。
图1、图2是本发明较佳实施例导航系统的示意图。该导航系统适用于一自动引导车辆100(Automated guided vehicle,AGV)并且包括多个部属在一地理区域的站,在本较佳实施例中,站的数目是3,包括沿着一预定行驶路线的一起站300、一终站500,以及一设于该起站300以及该终站500之间的查核站400。在其他较佳实施例中,可以沿着该预定路线在该起站300以及该终站500之间设有更多的查核站400。
该导航系统包括至少一能够在该地理区域中行驶的自动引导车辆100,并且该自动引导车辆100包括一处理器110、一连接该处理器110的控制器120以及一连接该处理器110的感测系统130,该感测系统130设置为控制该自动引导车辆100从该起站300通过该查核站400而行驶到该终站500。在某些较佳实施例中,该查核站400可以省略,因此使得该自动引导车辆100可以直接行驶在该起站300以及该终站500之间。
该自动引导车辆100是被该控制器120控制,该控制器120是与配合该感测系统130的该处理器110彼此协作。该感测系统130能够识别每个起站300、查核站400以及终站500。值得一提的是该感测系统130也包括一连接该自动引导车辆100且能够探测在该预定行驶路线上存在的任何障碍物的路障探测器131。
该导航系统也包括一自动引导车辆100可存取的地图200。换句话说,该地图200可被该自动引导车辆100远程访问,替代性的,该地图200可储存在与该处理器110连接的一记忆单元(图中未示)中,从而可被该处理器110直接地存取。
该地图200包括在该地理区域中每一个站的坐标。该自动引导车辆100的该处理器110是设置为从该自动引导车辆100接收一任务指令,该任务指令可以从一用户发送并且包括最后到达的终站500的坐标。更重要的是,该地图200包括一路径参数,该路径参数定义每两个站之间的动作路径,也就是该起站300与该查核站400之间,或该查核站400与该终站500之间的动作路径。此外,当接近任何站时,该自动引导车辆100通过无线手段收回而获得该路径参数的信息。在某些较佳实施例中,该路径参数也可以从该地图200以及该任务指令获得。该自动引导车辆100的该处理器110也被设置为参考该地图200识别最靠近该自动引导车辆100的站为该起站300,从而确保当该自动引导车辆100接收到该任务指令时,是从该起站300开始导航。当该起站300被识别,该处理器110可以通过命令该自动引导车辆100的该控制器120控制该自动引导车辆100接近该起站300。该起站300也可以被一身份信息验证,该身分信息是当该自动引导车辆100接近该起站300时,从设置在每一站的一身份卷标ID收回的数据获得,其中该身份标签ID包括快速反应条形码标签(QR code)、无线射频辨识标签(RFID tag)、近距离无线通信标签(NFC tag)或其组合。
该处理器110进一步被设置为通过以该起站300至该终站500的顺序与该起站300、该查核站400以及该终站500连接来计算并判断该预定行驶路线。并且以该自动引导车辆100的该感测系统130判断是否有一实体的标记线,例如一色带、一磁带或诸如此类的东西被感测到。响应该标记线被感测到的判断,该控制器120控制该自动引导车辆100通过参考该标记线沿着该预定行驶路线行驶,并且响应没有标记线被感测到的判断,控制该自动引导车辆100以参考该路径参数而在包括起站300、查核站400以及终站500的各站之间的动作路径内移动的方式沿着该预定路线行驶。该动作路径是一虚拟路径并且更适合在没有标记线被感测到的时候利用。每一路径参数包括分别位于该动作路径两端的多个站中的两个站的身份、行驶在此两站之间的方位角信息,以及连接这两站的该动作路径的一预定距离以及一预定宽度。
因此,当该自动引导车辆100沿着该预定行驶路线行驶并且到达该起站300以及该查核站400的其中之一,该自动引导车辆100参考该方位角信息以及多个所述站的身份沿着该预定行驶路线被导引向下一站。该自动引导车辆100在该动作路径的一虚拟路径区域内移动,其中该虚拟路径区域可以根据该路径参数的该预定长度与该预定距离定义。在某些情况,当该自动引导车辆100以一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆100将会转弯并且接着沿着一第二方向行驶,其中该第一方向以及该边界的切线的夹角定义为θ角,该第一方向与第二方向之间的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角,以便该自动引导车辆100能够以Z字形运动行驶。而且,当该路障探测器131探测到一障碍物,该自动引导车辆100的该处理器110判断是否该自动引导车辆100能够在该预定宽度内绕过该障碍物,并且假如该自动引导车辆100能够在该预定宽度内绕过该障碍物,该处理器110命令该控制器120控制该自动引导车辆100沿着该沿着该障碍物的边缘移动来绕过该障碍物,并且假如该处理器110判断该自动引导车辆100不能够绕过该障碍物,该自动引导车辆100向后移动至该自动引导车辆100行驶而来的前一站,并且该处理器110重新计算一为了从该前一站到达该终站的替代行驶路线。
在某些较佳实施例,该导航系统可能还包括多个沿着该预定行驶路线部属在该动作路径中的参考组件,其中该感测系统130可能包括一光学传感器,该光学传感器设置为感测所述多个参考组件。更具体的说,响应沿着该预定行驶路线以该感测系统130侦测最接近该自动引导车辆100的该参考组件,该自动引导车辆100向该参考组件移动以校正他的当前的运动,所以该自动引导车辆100可以保持在追踪每一个能够以反光材料制成的参考组件,并且该感测系统130可包括一能够发现该参考组件的摄影机132。此外,该摄影机132也可以被利用来协助该自动引导车辆100来保持他沿着预定行驶路线向下一站行驶的沿着预定行驶路线的路径。明确地说,该摄影机132与该处理器110彼此协作,判断该自动引导车辆100朝向前进的该站的一中心线,该中心线来自当该自动引导车辆100从一个站行驶至另一个站时,由该摄影机132以一预定影像撷取率连续不断地拍摄的多张影像中的至少一张,并且拍摄的多张影像中的至少一张显示该自动引导车辆100正要朝向前进的该站。
该处理器110能够判断该自动引导车辆100朝向前进的该站的该中心线是否有从每一张影像中的中间线偏移,并且偏移的误差落在一预定误差数值范围内;假若如此,该自动引导车辆100会向该控制器120发出指令以控制该自动引导车辆100向前直行或保持当前该自动引导车辆100的行进方向。此外,假如该处理器110判断该自动引导车辆100朝向前进的该站的该中心线从该影像的该中间线偏移的误差是一负值并且小于该预定误差数值范围,该处理器110会向该控制器120发出指令以控制该自动引导车辆100以一第一角度转弯,并且假如该处理器110判断该自动引导车辆100朝向前进的该站的该中心线从该影像的该中间线偏移的误差是一正值并且大于该预定误差数值范围,该处理器110会向该控制器120发出指令以控制该自动引导车辆100以一第二角度转弯,其中该第一角度与该第二角度的差值小于或相当于180度。
上述该自动引导车辆100的角度是与该摄影机132的视角以及该自动引导车辆100朝向前进的该站的该中心线从每一张所述影像的该中间线偏移的误差的一绝对值相关,其中该绝对值是基于多个存在多张图像中的该中心线与该中间线的线性方向之间的像素。
更重要的是,多个所述站中的每一站能够被贴上一由该处理器110配合该摄影机132辨识的唯一几何图形,并且每一个所述的唯一几何图形对应该地图200内的每一个坐标,以便该处理器110能够通过处理该摄影机132拍摄到的多张图像来辨识多个站。
图3是本发明较佳实施例利用上述导航系统的方法流程图,该方法包括以下步骤:
步骤S1:该自动引导车辆100接收一任务指令,其中该任务指令包括一从多个要到达的站中而来的一终站500。
步骤S2:该自动引导车辆100的该处理器110辨识最靠近该自动引导车辆100的站为一起站300。
步骤S3:该处理器110控制该控制器120使该自动引导车辆100接近该起站300。
步骤S4:该自动引导车辆100通过读取设于该起站300的一身份卷标ID收回数据,并且通过一身份信息来验证该起站300,该身份信息是从与该地图200比较收回的该信息获得。
步骤S5:该自动引导车辆100的该处理器110通过从该起站300至该终站500的顺序连接多个站的方式判断该预定行驶路线,并且获得定义从该起站300至下一站(查核站400)的该动作路径的该路径参数。
步骤S6:该自动引导车辆100的该感测系统130判断是否有任何实体的标记线被感测到,响应该标记线被感测到的判断,执行步骤S7使得该处理器110控制该自动引导车辆100参考该标记线沿着该预定行驶路线行驶前往下一站,也就是本较佳实施例中的查核站400,并且响应没有标记线被感测到的判断,执行步骤S8使得该自动引导车辆100控制该自动引导车辆100沿着该预定行驶路线并且参考该路径参数而沿着该起站300与该查核站400之间的该动作路径行驶,其中每一路径参数是从该自动引导车辆100沿着该预定行驶路线朝向前往的该站,在该自动引导车辆100接近此站读取如此的信息时获得。在某些较佳实施例中,该路径参数也可以从该地图200获得。
步骤S9:该自动引导车辆100的该处理器110以该路径参数例如该预定长度以及该预定宽度提供的信息计算出该虚拟路径。当该自动引导车辆100在一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆100会转弯并且接着以一第二方向行驶,其中当第一方向以及该边界的切线的夹角定义为θ角时,该第一方向与该第二方向的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角,以便该自动引导车辆100能够在该虚拟路径区域内以Z字形运动行驶。
当已经到达该查核站400时,执行步骤S10,该查核站400提供的该信息进一步引导该自动引导车辆100改变或保持方向以沿着该预定行驶路线并且在该查核站400与该终站500之间的虚拟路径区域内到达该终站500。
请参考图4的本较佳实施例的自动引导车辆100的障碍物回避机构的流程图。在该自动引导车辆100沿着该预定行驶路线导航过程中,执行步骤A1,此处该路障探测器131持续探测是否有任何的障碍物阻挡在该自动引导车辆100行进的路上,假如有任何的障碍物被探测到(步骤A2),执行步骤A3,该处理器110判断该自动引导车辆100是否能够在该虚拟路径区域内绕过该障碍物,并且假如该自动引导车辆100能够绕过该障碍物,执行步骤A4,该处理器110命令该控制器120控制该自动引导车辆100沿着该障碍物的边缘移动来绕过该障碍物,并且假如该处理器110判断该自动引导车辆100不能够绕过该障碍物,执行步骤A5,该自动引导车辆100向后移动至前一站,在本较佳实施例中该前一站是该自动引导车辆100已经行驶过的起站300,并且该处理器110重新计算一从该前一站,也就是该起站300最终到达该终站500的替代行驶路线。
请参考图5,是本较佳实施例该自动引导车辆100的辅助运动调节机构的流程图。该感测系统130连续不断地感测部属在每一虚拟路径区域内的参考单元(步骤X1),响应多个所述参考单元的其中之一被该感测系统130感测到(步骤X2),该自动引导车辆100朝向所述多个参考组件的其中之一移动以校正该自动引导车辆100的运动(步骤X3),借此保持该自动引导车辆100在轨道上。
请参考图6,是本较佳实施例该自动引导车辆100的另一辅助运动调节机构的流程图,当该自动引导车辆100在两站之间行驶时,执行步骤SC1,在此步骤中该摄影机132与该处理器110一同运作来判断以该预定影像撷取率连续不断地由该摄影机132拍摄的该预定影像而来的,该自动引导车辆100朝向前往的该站的中心线,例如每秒1帧或1张影像,或每秒5帧或5张影像,其中该些影像包括该自动引导车辆100朝向前往的所述下一站,并且响应该自动引导车辆100朝向前往的该下一站的该中心线,从该些影像的一中间线偏移的误差已落入该预定误差数值范围的判断(步骤SC2),执行步骤SCF,在此步骤中该处理器110命令该控制器120控制该自动引导车辆100向前直行或者保持他当前的行进方向。
响应该自动引导车辆100朝向行进的下一站的该中心线从所述多张影像中的该中间线偏移的误差是一负值并且小于该预定误差数值范围的判断,执行步骤SCN,此步骤中的该处理器110命令该控制器120控制该自动引导车辆100以一第一角度转弯;并且响应该自动引导车辆100朝向行进的下一站的该中心线从所述多张影像中的该中间线偏移的误差是一正值并且大于该预定误差数值范围的判断,执行步骤SCP,此步骤中该处理器110命令该控制器120控制该自动引导车辆100以该第二角度转弯。
实施本发明的系统和方法时,可以省略实体的标记来导航自动引导车辆100,因此节省了建立导航环境的成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明主张的权利范围,凡其他未脱离本发明所揭示的精神所完成的等效改变或修饰,均应包括在本发明的申请专利范围内。
Claims (9)
1.一种适用于自动引导车辆的导航方法,其特征在于,包括:
在一地理区域中部属多个站;
在该地理区域中提供一自动引导车辆,其中该自动引导车辆具有一处理器、一连接该处理器的控制器,以及一连接该处理器的感测系统,该处理器设置为通过命令该控制器来控制该自动引导车辆在多个所述站中的两个之间行进,并且该处理器与该感测系统配合而能够识别多个站中的每一站:
传输多个所述站中的每一站的位置,将每一个站的位置转变为在一地图中可被该自动引导车辆存取的坐标;
从该自动引导车辆接收一任务指令,其中该任务指令包括一终站,该终站是所要到达的多个所述站的其中之一;
取回一从该任务指令、该地图或多个所述站的其中之一而来的路径参数,并且定义一在多个所述站的每两个站之间的动作路径;
确认多个所述站之中最靠近该自动引导车辆的站为一起站;
通过该自动引导车辆的该处理器以从该起站到该终站的顺序计算连接多个所述站的一预定行驶路线;
通过该自动引导车辆的该感测系统判断是否有一标记线被感测到,响应该标记线被感测到的判断,参考该标记线控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶;并且响应没有标记线被感测到的判断,控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线并且参考该路径参数而沿着多个所述站中的一站至另一站的该动作路径行驶;进一步包括:
判断该自动引导车辆朝向前进的该站的一中心线,该中心线来自当该自动引导车辆从所述多个站的其中之一行驶至另一个站时,由该感测系统的一摄影机以一预定影像撷取率连续不断地拍摄并且连接该处理器的多张影像中的至少一张,其中多张所述影像的至少一张包括该自动引导车辆朝向前进的多个所述站的其中之一;响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线,从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差落在一预定误差数值范围内的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆向前直行;
响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一负值并且小于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第一角度转弯,并且响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一正值并且大于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第二角度转弯,其中第一角度与第二角度的差值小于或等于180度;
该自动引导车辆的一转向角度是与该摄影机的视角以及该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差的一绝对值相关,其中该绝对值是基于多个存在多张所述影像中的至少一张的该中心线与该中间线的线性方向之间的像素;多个所述站中的每一站具有一能够由该处理器配合该摄影机识别的唯一几何图案,每一个所述的唯一几何图案对应于该地图内的每一个所述坐标。
2.如权利要求1所述的适用于自动引导车辆的导航方法,其特征在于,每一所述路径参数包括位于该动作路径两端的多个所述站的其中两个站的身份,并且方位角信息在上述两个站之间传递,当该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶并且到达多个站的其中之一时,该自动引导车辆基于该预定行驶路线、该动作路径,参考其中的该方位角信息被引导至下一站。
3.如权利要求1所述的适用于自动引导车辆的导航方法,其特征在于,进一步包括该自动引导车辆接近该起站并且以一从设置在每一所述站的一身份卷标收回的数据获得的一身份信息来验证该起站,其中该身份卷标包括快速反应条形码卷标、无线射频辨识卷标、近距离无线通信卷标或其组合。
4.如权利要求1所述的适用于自动引导车辆的导航方法,其特征在于,每一所述路径参数包括连接多个所述站的其中两站的该动作路径的一预定距离以及一预定宽度,并且该自动引导车辆适用于在一虚拟路径区域中移动,该虚拟路径区域是由每一所述路径参数的该预定距离以及该预定宽度定义并且沿着该预定行驶路线;
响应该自动引导车辆在一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆转弯并且接着沿着一第二方向行驶,其中该第一方向与该边界的切线的夹角是θ角,并且该第一方向与该第二方向的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角;
该感测系统包括一与该处理器连接的路障探测器并且该路障探测器能够侦测存在该预定行驶路线的障碍物,并且响应该路障探测器探测到该障碍物,该处理器判断该自动引导车辆是否能够在该预定宽度内绕过该障碍物,响应该自动引导车辆能够在该预定宽度内绕过该障碍物的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆沿着该障碍物的边缘移动来绕过该障碍物,并且响应该自动引导车辆不能够绕过该障碍物的判断,该自动引导车辆向后移动至其行驶而来的前一站,并且该处理器重新计算一从该前一站到达该终站的替代行驶路线。
5.如权利要求4所述的适用于自动引导车辆的导航方法,其特征在于,进一步包括在所述虚拟路径中部属多个参考单元,其中响应通过该感测系统感测到多个所述参考单元的其中之一,该自动引导车辆向着多个参考单元的其中之一移动以校正其运动;多个参考单元的每一个是由反光材料制成,并且该感测系统包括一光学传感器,该光学传感器能够感测多个所述参考单元。
6.一种适用于自动引导车辆的导航系统,其特征在于,包括:
多个部属在一地理区域中的站;
一自动引导车辆设置在该地理区域,其中该自动引导车辆设有一处理器、一连接该处理器的控制器,以及一连接该处理器的感测系统,该处理器设置为通过命令该控制器来控制该自动引导车辆在多个所述站中的两个之间行进,并且该处理器与该感测系统配合而能够识别多个站中的每一站;
一该自动引导车辆可存取的地图,该地图包括多个所述站中的每一站的坐标位置;
其中该自动引导车辆的该处理器设置为:
接收一由该自动引导车辆来的任务指令以及一由多个所述站的每两个站之间的一动作路径定义的路径参数,其中该任务指令包括一终站,该终站是所要到达的多个所述站的其中之一;
确认多个所述站之中最靠近该自动引导车辆的站为一起站;
使该自动引导车辆向该起站接近;
计算一预定行驶路线,该预定行驶路线是通过该自动引导车辆的该处理器以从该起站到该终站的顺序,以及通过多个所述站的连接而计算得出;
由该自动引导车辆的该感测系统判断是否有一实体的标记线被感测到,响应该标记线被感测到的判断,参考该标记线控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶;并且响应没有标记线被感测到的判断,参考该路径参数通过定义一从多个所述站中的一站至另一站的动作路径,控制该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶;
该感测系统具有一摄影机,该摄影机与该处理器彼此协作,判断该自动引导车辆朝向前进的该站的一中心线,该中心线来自当该自动引导车辆从所述多个站的其中之一行驶至另一个站时,由该感测系统的该摄影机以一预定影像撷取率连续不断地拍摄并且连接该处理器的多张影像中的至少一张,其中多张所述影像的至少一张包括该自动引导车辆朝向前进的多个所述站的其中之一;响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线,从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差落在一预定误差数值范围内的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆向前直行;
响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一负值并且小于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第一角度转弯,并且响应该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差是一正值并且大于该预定误差数值范围的判断,该处理器命令该控制器控制该自动引导车辆以一第二角度转弯,其中第一角度与第二角度的差值小于或等于180度;
该自动引导车辆的一转向角度是与该摄影机的视角以及该自动引导车辆朝向前进的该站的该中心线从所述多张影像中每一张的中间线偏移的误差的一绝对值相关,其中该绝对值是基于多个存在多张所述影像中的至少一张的该中心线与该中间线的线性方向之间的像素;多个所述站中的每一站具有一能够由该处理器配合该摄影机识别的唯一几何图案,每一个所述的唯一几何图案对应于该地图内的每一个所述坐标。
7.如权利要求6所述的适用于自动引导车辆的导航系统,其特征在于,每一所述路径参数包括位于该动作路径两端的多个所述站的其中两个站的身份,并且方位角信息在上述两个站之间传递,当该自动引导车辆沿着该预定行驶路线行驶并且到达多个站的其中之一时,该自动引导车辆基于该预定行驶路线、参考其中的方位角信息以及其所述的身份被引导至下一站。
8.如权利要求6所述的适用于自动引导车辆的导航系统,其特征在于,该自动引导车辆的该处理器进一步设置为以一身份信息来验证该起站,该身份信息是当该自动引导车辆接近该起站时,从设置在每一所述站的一身份卷标收回的数据获得,其中该身份卷标包括快速反应条形码卷标、无线射频辨识卷标、近距离无线通信卷标或其组合。
9.如权利要求6所述的适用于自动引导车辆的导航系统,其特征在于,每一所述路径参数包括连接多个所述站的其中两站的该动作路径的一预定距离以及一预定宽度,并且该自动引导车辆适用于在一虚拟路径区域中移动,该虚拟路径区域是由每一所述路径参数的该预定距离以及该预定宽度定义并且沿着该预定行驶路线;响应该自动引导车辆在一第一方向到达该虚拟路径的该预定宽度的一边界,该自动引导车辆转弯并且接着沿着一第二方向行驶,其中该第一方向与该边界的切线的夹角是θ角,并且该第一方向与该第二方向的夹角范围是90减θ度角至180减θ度角。
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