CN117523021A - 基于agv控制系统的快速扫描地图方法 - Google Patents
基于agv控制系统的快速扫描地图方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117523021A CN117523021A CN202311548236.4A CN202311548236A CN117523021A CN 117523021 A CN117523021 A CN 117523021A CN 202311548236 A CN202311548236 A CN 202311548236A CN 117523021 A CN117523021 A CN 117523021A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- point cloud
- agv
- control system
- information
- equipment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/25—Integrating or interfacing systems involving database management systems
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/28—Databases characterised by their database models, e.g. relational or object models
- G06F16/284—Relational databases
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30248—Vehicle exterior or interior
- G06T2207/30252—Vehicle exterior; Vicinity of vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
Abstract
本发明揭示了基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，包括以下步骤：录入设备尺寸信息至AGV控制系统；AGV控制系统将设备尺寸信息依据AGV小车建图获取的分辨率参数数据进行点云化处理，解析成设备2D点云数据，传输至MySql数据库；AGV小车进行全工厂扫描并记录bag点云信息；AGV控制系统将bag点云信息与数据库中的设备2D点云信息进行ICP匹配；AGV控制系统将匹配到的设备2D点云数据替换bag点云信息中匹配到的设备信息，对bag点云信息中匹配到的设备信息的周围噪声信息进行过滤并删除；将噪声去除后的bag点云信息传输至AGV小车；AGV小车根据噪声去除后的bag点云信息创建2D格栅地图。本发明实现了对AGV建图过程中，提高整个扫图过程的效率，提升地图中各个物体的轮廓精度。
Description
技术领域
本发明属于AGV移动控制系统技术领域，尤其涉及一种基于AGV控制系统的快速扫描地图方法。
背景技术
半导体工厂的物料搬运通常会用到AGV小车，而在自动化搬运过程开始之前，需要AGV对生产环境区域进行建图，以获取到区域内所有设备或物体的坐标位置，然后指定需要AGV行走作业的目标点。
然而，AGV小车在建图过程中，受到传感器精度限制、设备运行抖动影响和环境中移动物体的影响，导致整个扫图过程中需要反复来回跑好几圈，或者需要建好几次图，又或者需要AGV缓慢移动才能实现完整建图，在从多图中能得出一张较为精确和较为清晰的地图，如此反复操作，构建地图的效率太低。
因此，需要一种能有效提高AGV扫图效率和构建地图精度的方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，从而实现对AGV建图过程中，提高整个扫图过程的效率，提升地图中各个物体的轮廓精度；将2D激光雷达的稀疏点云数据用物体实际尺寸的连续数据转换成的点云数据替代。为了达到上述目的，本发明技术方案如下：
基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，包括以下步骤：
录入设备尺寸信息至AGV控制系统；
AGV控制系统将设备尺寸信息依据AGV小车建图获取的分辨率参数数据进行点云化处理，解析成设备2D点云数据，传输至MySql数据库；
AGV小车进行全工厂扫描并记录bag点云信息；
AGV控制系统将bag点云信息与数据库中的设备2D点云信息进行ICP匹配；AGV控制系统将匹配到的设备2D点云数据替换bag点云信息中匹配到的设备信息，对bag点云信息中匹配到的设备信息的周围噪声信息进行过滤并删除；将噪声去除后的bag点云信息传输至AGV小车；
AGV小车根据噪声去除后的bag点云信息创建2D格栅地图。
与现有技术相比，本发明基于AGV控制系统的快速扫描地图方法的有益效果主要体现在：
基于AGV控制系统的快速扫描地图方法能形成一个设备轮廓更清晰的地图，并且不用为了扫图过程中对于一些模糊场景进行修复和反复扫描，节省了整个扫图的时间，以及提高了地图的构建精度。
附图说明
图1为本发明实施例的系统框架示意图；
图2为本实施例中系统流程示意图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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。
实施例：
参照图1-2所示，AGV控制系统包括AGV控制系统、系统模块、网络层、硬件设备、持久化层。其中，系统模块包括移动控制单元、物体管理单元、点云处理单元、权限管理单元。网络层包括socket和http。硬件设备包括AGV小车。持久化层包括MySql和文本日志。
系统框架使用.net core 6.0开发，前端使用VUE3做页面渲染。数据库使用MySql。系统功能模块与网络层互联，网络层与硬件设备通讯连接，网络层与持久环层通讯连接。网络层的通信借助工厂局域网，运动控制数据通过socket提交给AGV小车，持久化数据通过http方式提交给后台数据库。工厂内各设备数据由工厂系统直接提供，然后提交到系统后台进行持久化。
基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，包括以下步骤：
1)由半导体工厂提供厂内设备的外观尺寸信息和AGV小车的雷达安装高度，录入设备尺寸信息至AGV控制系统；将尺寸信息数据写入表格，表格上传至AGV控制系统；
2)AGV控制系统将设备尺寸信息依据AGV小车建图获取的分辨率参数数据进行点云化处理，解析成设备2D点云数据；设备2D点云数据通过http传输至MySql数据库；
4)AGV小车进行全工厂扫描并记录bag点云信息；AGV控制系统发送运动控制建图指令，运动控制建图指令通过socket发送至AGV小车，AGV小车接收指令并按指令移动，AGV小车依据传感器数据形成2D点云数据，AGV小车通过socket回传2D点云数据至AGV控制系统；
5)AGV控制系统将bag点云信息与数据库中的设备2D点云信息进行ICP匹配；AGV控制系统从数据库中查询设备2D点云数据，数据库将设备2D点云数据通过http传输至AGV控制系统；
6)AGV控制系统将匹配到的设备2D点云数据替换bag点云信息中匹配到的设备信息，对bag点云信息中匹配到的设备信息的周围噪声信息进行过滤并删除；
7)将噪声去除后的bag点云信息传输至AGV小车；噪声去除后的bag点云信息通过socket传输至AGV小车；
8)AGV小车根据噪声去除后的bag点云信息创建2D格栅地图，完成扫图任务。
具体以一种设备D1为例，使用工厂提供的设备size参数，依据AGV建图时的分辨率参数，将设备size参数进行点云数据转换，转换的结果定义为pc1。而AGV小车扫图时会生成整个工厂的点云数据pc2，pc2中包含了若干个pc1，然后通过局部点云匹配算法，将pc2中AGV小车扫描的设备D1点云数据进行替换，并对pc2中设备D1点云数据进行降噪处理。最终形成一个设备轮廓更清晰的地图，并且不用为了扫图过程中对于一些模糊场景进行修复和反复扫描。节省了整个扫图的时间，以及提高了地图的构建精度。
应用本实施例时，极大的提高了半导体工厂AGV设备建图时的工作效率，相较于通常情况则需要在极慢的速度厂房内多次跑图，并且受到扫描传感器精度限制，无法获得很好的轮廓时反复进行局部扫描，综合耗时较长。本实施例将自动化部署对现有半导体工厂生产造成的影响降到了最低，并且生成的地图较之前更加清晰，精度更高。
在本说明书的描述中，术语“具体实施例”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (6)
1.基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于，包括以下步骤：
录入设备尺寸信息至AGV控制系统；
AGV控制系统将设备尺寸信息依据AGV小车建图获取的分辨率参数数据进行点云化处理，解析成设备2D点云数据，传输至MySql数据库；
AGV小车进行全工厂扫描并记录bag点云信息；
AGV控制系统将bag点云信息与数据库中的设备2D点云信息进行ICP匹配；
AGV控制系统将匹配到的设备2D点云数据替换bag点云信息中匹配到的设备信息，对bag点云信息中匹配到的设备信息的周围噪声信息进行过滤并删除；
将噪声去除后的bag点云信息传输至AGV小车；
AGV小车根据噪声去除后的bag点云信息创建2D格栅地图。
2.根据权利要求1所述的基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于：所述设备尺寸信息由半导体工厂提供厂内设备的外观尺寸信息，将尺寸信息数据写入表格，表格上传至AGV控制系统。
3.根据权利要求1所述的基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于：所述设备2D点云数据通过http传输至MySql数据库。
4.根据权利要求1所述的基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于：所述AGV控制系统发送运动控制建图指令，运动控制建图指令通过socket发送至AGV小车，AGV小车接收指令并按指令移动，AGV小车依据传感器数据形成2D点云数据，AGV小车通过socket回传2D点云数据至AGV控制系统。
5.根据权利要求1所述的基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于：所述AGV控制系统从数据库中查询设备2D点云数据，数据库将设备2D点云数据通过http传输至AGV控制系统。
6.根据权利要求1所述的基于AGV控制系统的快速扫描地图方法，其特征在于：
噪声去除后的所述bag点云信息通过socket传输至AGV小车。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311548236.4A CN117523021B (zh) | 2023-11-20 | 2023-11-20 | 基于agv控制系统的快速扫描地图方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311548236.4A CN117523021B (zh) | 2023-11-20 | 2023-11-20 | 基于agv控制系统的快速扫描地图方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117523021A true CN117523021A (zh) | 2024-02-06 |
| CN117523021B CN117523021B (zh) | 2024-05-28 |
Family
ID=89758330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311548236.4A Active CN117523021B (zh) | 2023-11-20 | 2023-11-20 | 基于agv控制系统的快速扫描地图方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117523021B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110689576A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-14 | 桂林电子科技大学 | 一种基于Autoware的动态3D点云正态分布AGV定位方法 |
| CN111402332A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-07-10 | 兰剑智能科技股份有限公司 | 基于slam的agv复合建图与导航定位方法及系统 |
| CN111694903A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-22 | 北京地平线机器人技术研发有限公司 | 地图构建方法、装置、设备以及可读存储介质 |
| WO2022179690A1 (en) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Map processing device and method thereof |
| WO2022188094A1 (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 华为技术有限公司 | 一种点云匹配方法及装置、导航方法及设备、定位方法、激光雷达 |
| KR20230155723A (ko) * | 2022-05-04 | 2023-11-13 | 건국대학교 산학협력단 | 포인트 클라우드의 라벨링을 위한 정밀지도 기반의 학습 데이터 생성 장치 및 방법 |
-
2023
- 2023-11-20 CN CN202311548236.4A patent/CN117523021B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111694903A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-22 | 北京地平线机器人技术研发有限公司 | 地图构建方法、装置、设备以及可读存储介质 |
| CN110689576A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-14 | 桂林电子科技大学 | 一种基于Autoware的动态3D点云正态分布AGV定位方法 |
| CN111402332A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-07-10 | 兰剑智能科技股份有限公司 | 基于slam的agv复合建图与导航定位方法及系统 |
| WO2022179690A1 (en) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Map processing device and method thereof |
| WO2022188094A1 (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 华为技术有限公司 | 一种点云匹配方法及装置、导航方法及设备、定位方法、激光雷达 |
| KR20230155723A (ko) * | 2022-05-04 | 2023-11-13 | 건국대학교 산학협력단 | 포인트 클라우드의 라벨링을 위한 정밀지도 기반의 학습 데이터 생성 장치 및 방법 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 蔡军 等: "基于Kinect的改进移动机器人视觉SLAM", 智能系统学报, vol. 13, no. 05, 31 October 2018 (2018-10-31), pages 734 - 739 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117523021B (zh) | 2024-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Qin et al. | Automated reconstruction of parametric bim for bridge based on terrestrial laser scanning data | |
| CN110909972A (zh) | 一种基于bim的钢结构全寿命周期的管理系统及方法 | |
| CN112762937B (zh) | 一种基于占据栅格的2d激光序列点云配准方法 | |
| CN102423831A (zh) | 一种模具型腔曲面纹理蚀刻方法及装置 | |
| CN103778566A (zh) | 基于三维可视化展示的火电厂监测方法 | |
| CN109657403A (zh) | 一种基于无人机倾斜摄影的三维实景桥梁建模优化方法 | |
| CN109448040A (zh) | 一种机械生产制造展示辅助系统 | |
| CN112241560A (zh) | 一种基于bim技术的建筑胶合板模板施工方法及智能系统 | |
| CN112859110A (zh) | 一种基于三维激光雷达的定位导航方法 | |
| CN109732592A (zh) | 一种无人搬运智能机器人控制系统 | |
| CN111766881A (zh) | 一种多台智能叉车联合操作控制系统 | |
| CN117523021B (zh) | 基于agv控制系统的快速扫描地图方法 | |
| CN109636897B (zh) | 一种基于改进RGB-D SLAM的Octomap优化方法 | |
| CN110458938A (zh) | 一种散货料堆实时三维重建方法及系统 | |
| CN111008607A (zh) | 一种视觉伺服飞机舱门缝隙自动化激光扫描方法和系统 | |
| CN110955981A (zh) | 一种装车现场建模方法 | |
| CN114170377A (zh) | 一种基于bim的历史建筑特色构件族库构建方法及系统 | |
| CN113569849A (zh) | 基于计算机视觉的汽车充电桩界面检测智能交互系统 | |
| Valero et al. | An integrated scan-to-bim approach for buildings energy performance evaluation and retrofitting | |
| CN210924670U (zh) | 基于bim的机电施工管理系统 | |
| CN113129441A (zh) | 一种基于三维激光扫描的工程地质测绘方法及系统 | |
| CN113721866A (zh) | 应用于3d打印的数据获取系统及方法 | |
| CN110780314B (zh) | 一种基于PointNet的自主导航机器人及其导航方法 | |
| CN114019977B (zh) | 移动机器人的路径控制方法、装置、存储介质及电子设备 | |
| CN115810082A (zh) | 一种面向输电工程三维设计顾及实体属性的实景建模方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |