CN113310444A - 无人行车的校准方法 - Google Patents

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张进伟
郑利楠
张文军
李清华
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant

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Abstract

本发明提供了无人行车的校准方法，具体为：无人行车的二侧分别在第一轨道和第二轨道上平移，获得无人行车到参考点的距离L；当无人行车移动到第一标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L1；比较(L1‑Ls1)和△1，Ls1是所述第一标记点到所述参考点的距离，△1是无人行车允许最大位置校准误差；若(L1‑Ls1)≤△1，无需校准；若(L1‑Ls1)＞△1，无人行车到参考点的校准距离Ls＝L‑(L1‑Ls1)；无人行车进一步移动到第二标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L2；比较[L2‑(L1‑Ls1)]和△s1，△s1是最大检验误差；若[L2‑(L1‑Ls1)]≤△s1时，保存计算式Ls＝L‑(L1‑Ls1)；若[L2‑(L1‑Ls1)]＞△s1，提示报警。本发明具有定位准确等优点。

Description

无人行车的校准方法
技术领域
本发明涉及无人行车，特别涉及无人行车的校准方法。
背景技术
目前行车基本都采用有人驾驶的方式，抓取定位都依靠人工肉眼定位的方式，很难定位准确。目前部分行车已经改为自动定位，但是存在长期运行后定位误差放大，行车两端主动轮跑偏而导致啃轨等问题。
发明内容
为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种无人行车的校准方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
无人行车的校准方法，所述无人行车的校准方法为：
无人行车的二侧分别在第一轨道和第二轨道上平移，获得无人行车到参考点的距离L；
当无人行车移动到第一标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L1；
比较(L1-Ls1)和△1，Ls1是所述第一标记点到所述参考点的距离，△1是无人行车允许最大位置校准误差；
若(L1-Ls1)≤△1，无需校准；
若(L1-Ls1)＞△1，无人行车到参考点的校准距离Ls＝L-(L1-Ls1)；
无人行车进一步移动到第二标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L2；
比较[L2-(L1-Ls1)]和△s1，△s1是最大检验误差；
若[L2-(L1-Ls1)]≤△s1时，保存计算式Ls＝L-(L1-Ls1)；
若[L2-(L1-Ls1)]＞△s1，提示报警。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
1.自动化校准；
在无人行车的正常工作中，通过距离检测、比较实现了行车位置的校准，无人人工介入，实现了自动化校准；
2.定位准确；
行车在运行过程中自动校准，从而使行车运行位置更加准确，消除产生的累计误差；
3.安全性好；
自动纠正了行车大梁两端驱动轮跑偏现象，避免大车啃轨，避免了安全事故，也延长了无人行车和轨道的使用寿命。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1是根据本发明实施例的无人行车和轨道的结构示意图。
具体实施方式
图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了解释本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
本发明实施例的无人行车的校准方法，所述无人行车的校准方法为：
如图1所示，无人行车31的二侧分别在第一轨道11和第二轨道12上平移，获得无人行车到参考点21的距离L；
当无人行车31移动到第一标记点22时，获得此时无人行车31到参考点21的距离L1；
比较(L1-Ls1)和△1，Ls1是所述第一标记点22到所述参考点21的距离，△1是无人行车31允许最大位置校准误差；
若(L1-Ls1)≤△1，无需校准；
若(L1-Ls1)＞△1，无人行车31到参考点21的校准距离Ls＝L-(L1-Ls1)；
无人行车31进一步移动到第二标记点23时，获得此时无人行车31到参考点21的距离L2；
比较[L2-(L1-Ls1)]和△s1，△s1是最大检验误差；
若[L2-(L1-Ls1)]≤△s1时，保存计算式Ls＝L-(L1-Ls1)；
若[L2-(L1-Ls1)]＞△s1，提示报警。
为了纠正无人行车31在长期运行过程中跑偏，进一步地，所述无人行车的校准方法还包括：
获得无人行车31的第一侧到达第一标记点22和第二侧到达第三标记点24时的时间差△t，所述第一标记点22和第三标记点42间连线垂直于所述第一轨道11；
比较v△t和△s2，v是无人行车31速度，△s2是最大纠偏误差；
若v△t≤△s2时，无需纠偏；
若v△t＞△s2，进行纠偏，具体为；
抱死无人行车31一侧的驱动轮，驱动另一侧的驱动轮或非驱动轮，使得无人行车的驱动轮的中心轴线均垂直于所述第一轨道11。
为了快速、准确地纠偏，进一步地，纠偏方式为：
抱死无人行车31第二侧的驱动轮，使用动力模块51驱动第一侧的非驱动轮前进，前进距离为v△t，或者，
抱死无人行车31第一侧的驱动轮，使用动力块驱动第二侧的非驱动轮后退，后退距离为v△t。
为了方便、准确地获得上述时间差△t，进一步地，所述第一标记点22和第二标记点23处于所述第一轨道11上，所述第三标记点24处于所述第二轨道12上，所述第一标记点22和第三标记点24间连线垂直于所述第一轨道11；所述无人行车31的第一侧处于所述第一轨道11上，第二侧处于所述第二轨道12上。
为了降低结构复杂度以及提高运行可靠性，进一步地，无人行车31的二侧的驱动轮同步运动，如采用后轮驱动。
为了获得距离L，进一步地，测距传感器41如激光测距仪设置在所述无人行车上，用于获得距离L。
实施例2：
根据本发明实施例1的无人行车的校准方法的应用例。
在该应用例中，如图1所示，无人行车31采用四个轮子，左后轮32和右后轮22二个轮子被动力机构同步驱动，作为驱动轮，前轮是从动轮，其中，右前轮35独立控制(不是和左前轮同步)，根据需要地被动力模块51驱动，从而单独前进或后退，进而实现纠偏功能；左前轮34和左后轮32设置在第一轨道11上，右前轮35和右后轮33设置在第二轨道12上；第一轨道11和第二轨道12平行设置；测距装置41采用激光测距仪，设置在所述无人行车31的左侧，并在第一轨道11的参考点21处设置光反射部件；
参考点21、第一标记点22和第二标记点23依次设置在第一轨道11上，第三标记点24设置在第二轨道12上，第一标记点22和第三标记点24间的连线垂直于第一轨道11；第一位置检测单元和第二位置检测单元分别设置在所述无人行车上，第一位置检测单元用于检测无人行车是否到达第一标记点和第二标记点，第二位置检测单元用于检测无人行车是否到达第三标记点，位置检测单元采用光耦、量子霍尔元件等现有器件；
计时装置，用于记录无人行车到达第一标记点和第三标记点的时间。
本发明实施例的无人行车的校准方法，所述无人行车的校准方法为：
如图1所示，无人行车31的二侧分别在第一轨道11和第二轨道12上平移，获得无人行车31到参考点21的距离L；
利用位置检测单元检测无人行车是否到达标记点，当无人行车移动到第一标记点22时，利用激光测距仪获得此时无人行车31到参考点21的距离L1；
处理器比较(L1-Ls1)和△1，Ls1是所述第一标记点22到所述参考点21的距离，△1是无人行车31允许最大位置校准误差；
若(L1-Ls1)≤△1，无需校准；
若(L1-Ls1)＞△1，无人行车31到参考点21的校准距离Ls＝L-(L1-Ls1)；
无人行车31进一步移动到第二标记点23时，获得此时无人行车31到参考点21的距离L2；
比较[L2-(L1-Ls1)]和△s1，△s1是最大检验误差；
若[L2-(L1-Ls1)]≤△s1时，保存计算式Ls＝L-(L1-Ls1)；
若[L2-(L1-Ls1)]＞△s1，提示报警；
在上述过程中，左前轮34和右前轮35作为从动轮，动力模块51不工作；
在上述过程中，还进行位置纠偏，具体为：
利用位置检测单元以及计时装置，获得无人行车31的第一侧到达第一标记点22和第二侧到达第三标记点24时的时间差△t，所述第一标记点22和第三标记点24间连线垂直于所述第一轨道11；
处理器比较v△t和△s2，v是无人行车速度，△s2是最大纠偏误差；
若v△t≤△s2时，无需纠偏；
若v△t＞△s2，进行纠偏，具体为；
抱死无人行车左后轮32，右后轮33自由，驱动右前轮35，前进距离为v△t，从而就纠正了无人行车31的偏航，防止车轮啃轨。
实施例3：
根据本发明实施例1的无人行车的校准方法的应用例，与实施例2不同的是：
动力模块根据需要地单独驱动左前轮；当需要纠偏时，抱死无人行车右后轮轮，左后轮自由，使用动力模块驱动左前轮后退，后退距离为v△t。

Claims (6)

1.无人行车的校准方法，所述无人行车的校准方法为：
无人行车的二侧分别在第一轨道和第二轨道上平移，获得无人行车到参考点的距离L；
当无人行车移动到第一标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L1；
比较(L1-Ls1)和△1，Ls1是所述第一标记点到所述参考点的距离，△1是无人行车允许最大位置校准误差；
若(L1-Ls1)≤△1，无需校准；
若(L1-Ls1)＞△1，无人行车到参考点的校准距离Ls＝L-(L1-Ls1)；
无人行车进一步移动到第二标记点时，获得此时无人行车到参考点的距离L2；
比较[L2-(L1-Ls1)]和△s1，△s1是最大检验误差；
若[L2-(L1-Ls1)]≤△s1时，保存计算式Ls＝L-(L1-Ls1)；
若[L2-(L1-Ls1)]＞△s1，提示报警。
2.根据权利要求1所述的无人行车的校准方法，其特征在于，所述无人行车的校准方法还包括：
获得无人行车的第一侧到达第一标记点和第二侧到达第三标记点时的时间差△t，所述第一标记点和第三标记点间连线垂直于所述第一轨道；
比较v△t和△s2，v是无人行车速度，△s2是最大纠偏误差；
若v△t≤△s2时，无需纠偏；
若v△t＞△s2，进行纠偏，具体为；
抱死无人行车一侧的驱动轮，驱动另一侧的驱动轮或非驱动轮，使得无人行车的驱动轮的中心轴线均垂直于所述第一轨道。
3.根据权利要求2所述的无人行车的校准方法，其特征在于，纠偏方式为：
抱死无人行车第二侧的驱动轮，使用动力模块驱动第一侧的非驱动轮前进，前进距离为v△t，或者，
抱死无人行车第一侧的驱动轮，使用动力块驱动第二侧的非驱动轮后退，后退距离为v△t。
4.根据权利要求2所述的无人行车的校准方法，其特征在于，所述第一标记点和第二标记点处于所述第一轨道上，所述第三标记点处于所述第二轨道上，所述第一标记点和第三标记点间连线垂直于所述第一轨道；所述无人行车的第一侧处于所述第一轨道上，第二侧处于所述第二轨道上。
5.根据权利要求1所述的无人行车的校准方法，其特征在于，无人行车的二侧的驱动轮同步运动。
6.根据权利要求1所述的无人行车的校准方法，其特征在于，测距传感器设置在所述无人行车上，用于获得距离L。
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