CN116817886A - 视觉导航辅助测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了视觉导航辅助测试装置，涉及视觉导航测试技术领域，包括传动机构，还包括用于测试的三个测试装置；设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器。本发明所述的视觉导航辅助测试装置，通过传动机构带动三个测试装置进行随机移动，对测试装置的视觉导航判断构成障碍，在此状态下，由三个测试装置发出不同的光照强度对AGV小车的视觉导航功能进行测试，亦可控制测试装置发出随机光照强度，以此提高对AGV小车视觉导航功能的测试强度。

Description

视觉导航辅助测试装置

技术领域

本发明涉及视觉导航测试技术领域，具体为视觉导航辅助测试装置。

背景技术

视觉导航是在AGV的行驶路径上涂刷与地面颜色反差大的油漆或粘贴颜色反差大的色带，在AGV上安装有摄图传感器将不断拍摄的图片与存储图片进行对比，偏移量信号输出给驱动控制系统，控制系统经过计算纠正AGV的行走方向，实现AGV的导航。目前，随着计算机技术的日益进步，硬件价格也在不断下降，这为机器视觉技术的应用奠定了良好的基础。再者，随着应用系统自动化程度及智能化水平的不断提高，很多实际应用系统都希望可以增加机器视觉这一功能，视觉导引车就应运而生了。

AGV(Automated Gu ided Veh icl e)，称为自动引导车，是一种能够自主行驶且可以搬运物料的机器人，被广泛应用于工业制造、物流和仓储等行业。AGV通过传感器、定位系统和控制算法等基础技术实现了自主行驶、避障和精准搬运等功能。

AGV可实现上述自主行驶、避障和精准搬运等功能的根本原因是因其具备的视觉引导方式，该方式将预设路线周围的环境图像信息存放在控制系统的数据库中,在运行过程中，通过车载摄像机和传感器动态获得周围图像信，并于数据库中的数据进行比较，从而确定下一步位置；

视觉导航灵活性比较好，改变或扩充路径也较容易，路径铺设也相对简单，导引原理同样简单而可靠，便于控制通讯，但AGV定位精确度较低，对光干扰较敏感，基于此考虑，预设路线存在障碍是否对AGV的行驶造成干扰，在AGV广泛应用的前景下，对于AGV的引导水平测试尤为必要，为此，我们提出视觉导航辅助测试装置。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了视觉导航辅助测试装置，具备基于光照强度的随机测试等优点，可以有效解决背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：视觉导航辅助测试装置，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

所述传动机构包括两个线性滑轨，且两个线性滑轨均附有三个滑块，两个所述线性滑轨的下端设置有用于支撑的基座。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

所述传动机构包括两个线性滑轨，且两个线性滑轨均附有三个滑块，两个所述线性滑轨的下端设置有用于支撑的基座；

六个所述滑块的上端均设置有安装套，且六个安装套的上端均开设有与测试装置结构相契合的限位凸起。

优选的，两个所述线性滑轨分布于基座上端的前后两侧，且两个线性滑轨的下端均与基座的上端固定连接，六个所述滑块在使能的状态下分别滑动连接于两个线性滑轨的外壁。

优选的，六个所述安装套分别可拆卸连接于与之对应滑块的外壁，六个所述限位凸起分别由与之对应安装套的上端中部开设。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

四个所述个光电传感器以二成组分布于四个照明灯的前后两侧，所述测试管道的下端设置有走台，且走台的下端设置有四个走轮一。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

四个所述个光电传感器以二成组分布于四个照明灯的前后两侧，所述测试管道的下端设置有走台，且走台的下端设置有四个走轮一；

所述走台下端于四个走轮一的内侧开设有两个限位滑道，且两个限位滑道的中部开设有与限位凸起结构相契合的契合槽。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

四个所述个光电传感器以二成组分布于四个照明灯的前后两侧，所述测试管道的下端设置有走台，且走台的下端设置有四个走轮一；

所述走台下端于四个走轮一的内侧开设有两个限位滑道，且两个限位滑道的中部开设有与限位凸起结构相契合的契合槽；

所述照明灯的功率为80w，所述测试管道固定连接于走台的上端，三个所述照明灯均固定连接于测试管道的内壁上方，且三个照明灯基于测试管道的几何中心扇形阵列。

优选的，四个所述光电传感器亦固定连接于测试管道的内壁，且四个光电传感器分布于三个照明灯的前后两侧，四个所述走轮一均固定连接于走台的下端且基于其中心矩形阵列。

优选的，两个所述限位滑道均由走台下端于四个走轮一的内侧开设，且两个契合槽均由与之对应限位滑道的中段开设，在装配状态下，契合槽与限位凸起相贴合。

优选的，包括传动机构，还包括

用于测试的三个测试装置，三个所述测试装置均与传动机构的上端相接；

设置于三个测试装置前后两端的承接斜坡；

以及位于其一承接斜坡一侧作为装置控制中枢的控制机台；

所述测试装置包括用测试管道，且测试管道的内壁设置有三个照明灯，所述测试管道的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器；

四个所述个光电传感器以二成组分布于四个照明灯的前后两侧，所述测试管道的下端设置有走台，且走台的下端设置有四个走轮一；

所述走台下端于四个走轮一的内侧开设有两个限位滑道，且两个限位滑道的中部开设有与限位凸起结构相契合的契合槽；

所述承接斜坡包括斜板，且斜板远离测试装置的一端设置有承接板，所述斜板的下端亦设置有四个用于移动的走轮二。

优选的，四个所述走轮二亦均固定连接于斜板的下端，且四个走轮二基于斜板下端外表面的中心矩形阵列，所述承接板由斜板远离测试装置的一端开设，且承接板的底端与地面相贴。

优选的，所述斜板与走台的上端均涂覆有色带。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了视觉导航辅助测试装置，具备以下有益效果：

该视觉导航辅助测试装置，通过传动机构带动三个测试装置进行随机移动，对测试装置的视觉导航判断构成障碍，在此状态下，由三个测试装置发出不同的光照强度对AGV小车的视觉导航功能进行测试，亦可控制测试装置发出随机光照强度，以此提高对AGV小车视觉导航功能的测试强度。

附图说明

图1为本发明视觉导航辅助测试装置的整体结构示意图。

图2为本发明视觉导航辅助测试装置的侧视图。

图3为本发明视觉导航辅助测试装置的正视图。

图4为本发明视觉导航辅助测试装置用传动机构的结构示意图。

图5为本发明视觉导航辅助测试装置用测试装置的局部结构示意图一。

图6为本发明视觉导航辅助测试装置用测试装置的局部结构示意图二。

图7为本发明视觉导航辅助测试装置的用承接斜坡的结构示意图。

图中：

001、AGV小车；

1、传动机构；2、测试装置；3、控制机台；4、承接斜坡；

11、线性滑轨；12、滑块；13、基座；

121、安装套；122、限位凸起；

21、测试管道；22、照明灯；23、光电传感器；24、走台；25、走轮一；

241、限位滑道；242、契合槽；

41、斜板；42、承接板；43、走轮二。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，进一步阐述本发明，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。

具体实施例一

为针对现有技术的不足，如图1、2所示，本发明提供了视觉导航辅助测试装置，包括传动机构1，还包括用于测试的三个测试装置2，三个测试装置2均与传动机构1的上端相接；设置于三个测试装置2前后两端的承接斜坡4；以及位于其一承接斜坡4一侧作为装置控制中枢的控制机台3。

需要说明的是，在对AGV小车001的视觉导航功能测试之前，须对装置进行装配至封闭漆黑环境，操作人员先将传动机构1放置于合适的位置，而后将三个测试装置2装配于传动机构1的上端，操作人员再将两个承接斜坡4分别放置于传动机构1的前后两端，并使两个承接斜坡4均与传动机构1相贴。

在对AGV小车001视觉导航测试的过程中，操作人员通过控制机台3控制传动机构1带动三个测试装置2于两个承接斜坡4之间作随机性滑动，在此间，AGV小车001以自身的视觉导航进行移动，于三个测试装置2之间进行移动测试。

具体的，如图4所示，视觉导航辅助测试装置用的传动机构1，两个线性滑轨11分布于基座13上端的前后两侧，且两个线性滑轨11的下端均与基座13的上端固定连接；

六个滑块12在使能的状态下分别滑动连接于两个线性滑轨11的外壁，且六个安装套121分别可拆卸连接于与之对应滑块12的外壁，六个限位凸起122分别由与之对应安装套121的上端中部开设。

需要说明的是，本发明为视觉导航辅助测试装置，通过设置的传动机构1，在对AGV小车001视觉导航测试的过程中，操作人员通过控制机台3控制与其一测试装置2对应的两个滑块12于两个线性滑轨11的外壁滑动，以此带动此测试装置2于两个线性滑轨11的外壁相对滑动。

在测试的过程中，操作人员同样可通过控制机台3控制传动机构1带动三个测试装置2进行随机运动，在此状态下，可对AGV小车001的移动起到干扰作用，判断AGV小车001是否可以精确移动至指定光照强度的测试管道21。

具体的，且如图3、5与6所示，视觉导航辅助测试装置用的测试装置2，照明灯22的功率为80w，测试管道21固定连接于走台24的上端，三个照明灯22均固定连接于测试管道21的内壁上方，且三个照明灯22基于测试管道21的几何中心扇形阵列；

四个光电传感器23亦固定连接于测试管道21的内壁，且四个光电传感器23分布于三个照明灯22的前后两侧，四个走轮一25均固定连接于走台24的下端且基于其中心矩形阵列；

两个限位滑道241均由走台24下端于四个走轮一25的内侧开设，且两个契合槽242均由与之对应限位滑道241的中段开设，在装配状态下，契合槽242与限位凸起122相贴合。

具体的，又如图7所示，视觉导航辅助测试装置用的承接斜坡4，四个走轮二43亦均固定连接于斜板41的下端，且四个走轮二43基于斜板41下端外表面的中心矩形阵列，承接板42由斜板41远离测试装置2的一端开设，且承接板42的底端与地面相贴。

需要说明的是，本发明为视觉导航辅助测试装置，通过设置的测试装置2，在对传动机构1的视觉导航功能测试之前，须对装置进行装配，操作人员先将传动机构1整体基于基座13放置于适合位置，而后再通过于走台24下端的四个走轮一25进行移动；

操作人员在此过程中将测试装置2整体基于于走台24下端开设的两个限位滑道241滑至两个线性滑轨11的上方，在移动测试装置2的过程中，走台24其上附带的两个限位滑道241途经限位凸起122，直至测试装置2移动至其上两个限位滑道241中部开设的契合槽242与两个限位凸起122分别契合即可；

在对两个承接斜坡4装配的过程中，同样是通过于斜板41下端加装的四个走轮二43进行移动，使两个斜板41的垂直段与三个测试装置2的前后两端分别相贴即可。

待三个控制机台3均按照上述实施方式安装完毕后，在对AGV小车001的视觉导航功能测试的过程中，操作人员通过控制机台3控制其一测试管道21其上的三个照明灯22开启，此时测试管道21的内部光照亮度达到最大，而后操作人员控制另一测试管道21内部的其二照明灯22开启，并且通过控制机台3控制后一测试管道21内部的其一照明灯22开启；

在此状态下，三个测试管道21内部的光照强度均不同，操作人员可通过控制机台3基于于测试管道21内部的四个光电传感器23对当前的光照强度进行监测；

并且，以此设定为前提，操作人员启动AGV小车001，使AGV小车001根据其自身的视觉导航进行移动，如，AGV小车001对于视觉导航的设定，如移动至可见光亮度为200l x的环境，其一测试管道21的内部单个照明灯22开启、另二照明灯22熄灭的亮度大概对标1000lx，在漆黑环境的前提之下；此处应当考虑事先安装的照明灯22是否符合测试需求，以80w的节能灯为例，1w可产生大约12.56lx的光照强度；

如AGV小车001正常移动至仅开启一个照明灯22的其一测试管道21的内部，即表明AGV小车001的视觉导航功能正常。

其中，装置整体采用高分离度设计，并且便于移动，可不限场地对AGV小车001进行视觉导航测试；

通过走台24下端开设的限位滑道241与契合槽242，在对测试装置2装配操作的过程中更为简易，通过滑块12带动测试装置2进行移动，以此，在控制机台3的控制下，使测试装置2的移动更具随机性。

本技术领域的技术人员应知，上述控制机台3附带的随机控制程序为本技术领域的公知技术，故在此不作过多赘述；

另针对于斜板41与走台24的上端涂覆的色带，可根据AGV小车001实际的视觉导航引导需求进行添设，在测试的过程中，AGV小车001附带的摄图传感器进行识别，亦可在此前提下，判断测试装置2对AGV小车001的性能干扰到何种程度。

具体实施例二

上述实施例一是针对AGV小车001对光照强度的识别精准度进行测试，考虑到AGV小车001的使用性能，提出本实施例：

在对AGV小车001测试之前，先对三个测试装置2的具体参数进行设定，操作人员通过控制机台3控制其一测试装置2内的三个照明灯22进行开启，控制另一测试装置2内的三个照明灯22间歇性启闭，后一测试装置2内的三个照明灯22不开启；

内部三个照明灯22间歇性启闭的其一测试管道21起干扰作用，在此状态下，AGV小车001须作出精准判断，如向AGV小车001给出指令要求AGV小车001移动至光照强度低于1lx或高于1000l x的测试装置2。

其中，通过传动机构1带动三个测试装置2进行随机移动，对测试装置2的视觉导航判断构成障碍，在此状态下，由三个测试装置2发出不同的光照强度对AGV小车001的视觉导航功能进行测试，亦可控制测试装置2发出随机光照强度，以此提高对AGV小车001视觉导航功能的测试强度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (7)

1.视觉导航辅助测试装置，其特征在于：包括传动机构(1)，还包括

用于测试的三个测试装置(2)，三个所述测试装置(2)均与传动机构(1)的上端相接；

设置于三个测试装置(2)前后两端的承接斜坡(4)；

以及位于其一承接斜坡(4)一侧作为装置控制中枢的控制机台(3)；

所述测试装置(2)包括用测试管道(21)，且测试管道(21)的内壁设置有三个照明灯(22)，所述测试管道(21)的内壁亦设置有四个用于光照强度监测的光电传感器(23)。

2.根据权利要求1所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：所述传动机构(1)包括两个线性滑轨(11)，且两个线性滑轨(11)均附有三个滑块(12)，两个所述线性滑轨(11)的下端设置有用于支撑的基座(13)。

3.根据权利要求2所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：六个所述滑块(12)的上端均设置有安装套(121)，且六个安装套(121)的上端均开设有与测试装置(2)结构相契合的限位凸起(122)。

4.根据权利要求1所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：四个所述个光电传感器(23)以二成组分布于四个照明灯(22)的前后两侧，所述测试管道(21)的下端设置有走台(24)，且走台(24)的下端设置有四个走轮一(25)。

5.根据权利要求4所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：所述走台(24)下端于四个走轮一(25)的内侧开设有两个限位滑道(241)，且两个限位滑道(241)的中部开设有与限位凸起(122)结构相契合的契合槽(242)。

6.根据权利要求5所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：所述承接斜坡(4)包括斜板(41)，且斜板(41)远离测试装置(2)的一端设置有承接板(42)，所述斜板(41)的下端亦设置有四个用于移动的走轮二(43)。

7.根据权利要求6所述的视觉导航辅助测试装置，其特征在于：所述斜板(41)与走台(24)的上端均涂覆有色带。