CN106919176A - 一种agv小车纠偏控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小车控制方法，采用磁导航传感器计算小车的偏移值，将偏移值发送至主控***，确定小车偏移的角度，主控***根据片偏移值调整小车左右轮之间的角速度差来进行纠偏；采用激光障碍传感器检测障碍物；主控***根据偏移值判断AGV小车是处于直线运动还是曲线运动；当AGV小车的运动方向与设置的目标方向发生数值为N的偏移，若小车是直线运动，则将左轮的角速度减少N/2，右轮的角速度增大N/2，若小车的处于曲线运动状态，则将左轮的角速度减小N,右轮角速度不变，其中N＝A‑B，其中A为小车左轮与右轮的角速度实际差值，B为小车左轮与右轮设定的目标角速度差值。针对不同运动轨迹可以采用不同的角速度调节方式，有利于小车的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及AGV小车技术领域，具体涉及一种AGV小车纠偏控制方法。
背景技术
AGV以轮式移动为特征，较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置，不受场地、道路和空间的限制。因此，在自动化物流***中，最能充分地体现其自动性和柔性，实现高效、经济、灵活的无人化生产。
现有的AGV小车纠偏机制较为简单，无论小车处于直线运动、曲线运动还是过弯运动等，采用统一纠偏之间，大多为平左右两轮各加减一定的角速度进行纠偏，该机制在稳定性和安全性上存在一定的隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决上述现有技术的不足，提供一种针对小车不同运动轨迹，提供不同的纠偏机制，保证小车的稳定性。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：AGV小车纠偏控制方法，
采用磁导航传感器计算小车的偏移值，将偏移值发送至主控***，确定小车偏移的角度，主控***根据片偏移值调整小车左右轮之间的角速度差来进行纠偏；采用激光障碍传感器检测障碍物；主控***根据偏移值判断AGV小车是处于直线运动还是曲线运动；当AGV小车的运动方向与设置的目标方向发生数值为N的偏移，若小车是直线运动，则将左轮的角速度减少N/2，右轮的角速度增大N/2，若小车的处于曲线运动状态，则将左轮的角速度减小N,右轮角速度不变，其中N＝A-B，其中A为小车左轮与右轮的角速度实际差值，B为小车左轮与右轮设定的目标角速度差值。
进一步的，设置zigbee模块在低频模式下实现主控器与外部设备的信号传递。
进一步的，AGV小车的车轮采用四个麦克纳姆轮，每个麦克纳姆轮配置一个直流无刷电机独立进行驱动，每个直流无刷电机采用独立控制芯片，四个控制芯片的enable脚共接，braking脚共接，进行集中控制，每个直流无刷电机的正反转则由控制器进行独立控制。
进一步的，所述主控***将一套完成的动作序列通过编码，转存到ROM的数据寄存器之中，再通过ROM和RAM之间的相互转换，再译码之后读取这些数据，每读完一位后，则通过查表的方式，将标志位置于当前动作序列之后。
从上述技术方案可以看出本发明具有以下优点：通过计算得到偏移值，再根据偏移值，进一步计算角速度修正值，通过修正值赋予角速度线性修正，补偿运动中的车体偏移惯量，达到动态纠偏的目的；再根据目前自身所处的运动轨迹，判断小车处于直线或者曲线运动，在直线运动时，左右轮的角速度分别加减进行纠偏，有助于节能；如果小车处于曲线或者过弯，则其中一侧角速度保持不变，改变另一侧的角速度进行纠偏，有助于小车安全性和稳定性。在每次搬运任务中断之前。就及时保存当前任务，剩余工作流程的动作序列，即使设备意外断电，365天内重启设备，依然能够保证在按下启动按钮后自动执行上次未完成的工作，提升了AGV的智能度和便捷度，让使用者可以做到一键操作，避免繁琐。
附图说明
图1为本发明中主控***的引脚图；
图2为本发明中磁导航传感器引脚图；
图3为本发明中Zigbee模块的电路原理图
图4为本发明中车身的移载机构的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。
如图所示，本发明的AGV小车纠偏控制方法包括如下手段。
采用磁导航传感器计算小车的偏移值，将偏移值发送至主控***，确定小车偏移的角度，主控***根据片偏移值调整小车左右轮之间的角速度差来进行纠偏。具体的方式如下：如图1所和图2所示，通过600,601,连接2路磁导航传感器,磁导航传感器电源部分共享电源和接地，抑制差模干扰，传感器内部装设有16个OC门以及对应的16个高灵敏度半导体霍尔传感器，当磁条产生0.5mT的磁通量，则可触发当前位置的OC门集电极开路，当一个或多个集电极开路时，磁条传感器则通过内部MCU将其换算成线性模电信号。当导航磁条位置角度发生变化时，磁条传感器内部输出的电压0～10V也发生变化，通过偏移值算法，可得到当前AGV行驶目标方向与实际方向的角度差。从而为运动轨迹提供合理真实的修正基础。通过1026，1027,连接2路磁条传感器的偏置选择,磁导航传感器可以通过外部信号的介入，在岔路的情况下，对左右进行强制过弯选择。
如1和图4所示，车身的移载机构可由多个电机进行组合执行，也可由单一电机完成，通过控制器的1004,1005两个数字量接口，通过驱动中间继电器，来达到驱动电机，进行移载作业的要求。
主控***根据偏移值判断AGV小车是处于直线运动还是曲线运动；当AGV小车的运动方向与设置的目标方向发生数值为N的偏移，若小车是直线运动，则将左轮的角速度减少N/2，右轮的角速度增大N/2，若小车的处于曲线运动状态，则将左轮的角速度减小N,右轮角速度不变，其中N＝A-B，其中A为小车左轮与右轮的角速度实际差值，B为小车左轮与右轮设定的目标角速度差值。
通过修正值赋予角速度线性修正，补偿运动中的车体偏移惯量，达到动态纠偏的目的。
例：模电值为7V，即小车偏右约2V左右，以10000的分辨率为例，需让小车的角速度出现一个左慢右快的方向角，且补偿值应为2000，再根据目前自身所处的运动轨迹，计算出是左-1000，右+1000，还是左-2000，右保持当前速度。
如果小车处于直线，那么考虑到节能和效率，应该让左-1000，右+1000。
如果小车处于曲线或者过弯，考虑到安全性和稳定性，应该让左-2000，右保持当前速度，同时再根据反馈模电值计算5ms后是否保持该算法，或者运用直线算法或曲线算法。
设置zigbee模块在低频模式下实现主控器与外部设备的信号传递。Zigbee模块主要用于网络信道拥堵，现场高频干扰严重，或者2.4Ghz频段用户过多，网络带宽能力不足的环境下。控制器将需要远程的自动门，电梯，辊筒输送线等***设备的遥控数字量信号通过MCU进行读取和存储，再通过zigbee低频模块进行透传，避免了高频干扰和信号拥堵的问题，防止段包，丢包。
Zigbee模块分为两组，相互之间收发一体，如图3所示，小车的发射模块通过1200,1201,1206,1207,1232,1233,1234,1235这8个接入点，读取控制器的输出信号，从而控制***设备的运作。
AGV小车的车轮采用四个麦克纳姆轮，每个麦克纳姆轮配置一个直流无刷电机独立进行驱动。如图3所示，每个直流无刷电机采用独立控制芯片，四个控制芯片的enable脚共接，braking脚共接，进行集中控制，可以防止单个或多个电机堵转。每个直流无刷电机的正反转则由控制器进行独立控制。
所述主控***将一套完成的动作序列通过编码，转存到ROM的数据寄存器之中，再通过ROM和RAM之间的相互转换，再译码之后读取这些数据，每读完一位后，则通过查表的方式，将标志位置于当前动作序列之后。在每次搬运任务中断之前。就及时保存当前任务，剩余工作流程的动作序列，即使设备意外断电，365天内重启设备，依然能够保证在按下启动按钮后自动执行上次未完成的工作，LKS最大程度上的提升了AGV的智能度和便捷度，让使用者可以做到一键操作，避免繁琐。
Claims (4)
1.一种AGV小车纠偏控制方法，
采用磁导航传感器计算小车的偏移值，将偏移值发送至主控***，确定小车偏移的角度，主控***根据片偏移值调整小车左右轮之间的角速度差来进行纠偏；
采用激光障碍传感器检测障碍物；
其特征在于：主控***根据偏移值判断AGV小车是处于直线运动还是曲线运动；当AGV小车的运动方向与设置的目标方向发生数值为N的偏移，若小车是直线运动，则将左轮的角速度减少N/2，右轮的角速度增大N/2，若小车的处于曲线运动状态，则将左轮的角速度减小N,右轮角速度不变，其中N＝A-B，其中A为小车左轮与右轮的角速度实际差值，B为小车左轮与右轮设定的目标角速度差值。
2.根据权利要求1所述的AGV小车纠偏控制方法，其特征在于：设置zigbee模块在低频模式下实现主控器与外部设备的信号传递。
3.根据权利要求1所述的AGV小车纠偏控制方法，其特征在于：AGV小车的车轮采用四个麦克纳姆轮，每个麦克纳姆轮配置一个直流无刷电机独立进行驱动，每个直流无刷电机采用独立控制芯片，四个控制芯片的enable脚共接，braking脚共接，进行集中控制，每个直流无刷电机的正反转则由控制器进行独立控制。
4.根据权利要求1或者3所述的AGV小车纠偏控制方法，其特征在于：所述主控***将一套完成的动作序列通过编码，转存到ROM的数据寄存器之中，再通过ROM和RAM之间的相互转换，再译码之后读取这些数据，每读完一位后，则通过查表的方式，将标志位置于当前动作序列之后。
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|---|---|
| CN (1) | CN106919176A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107977001A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-05-01 | 浙江国自机器人技术有限公司 | 一种机器人及其导航方法、***、设备 |
| CN108267139A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-07-10 | 广州大学 | 一种agv小车的定位装置及定位方法 |
| CN110221612A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-10 | 珠海格力智能装备有限公司 | 双轮机器人行走路线校正方法及双轮机器人 |
| CN110888427A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-03-17 | 武汉纺织大学 | 具有轨迹记忆功能的自动行驶小车控制***及其控制方法 |
| CN111625025A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-09-04 | Oppo（重庆）智能科技有限公司 | 参数校准方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN111750740A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-09 | 蓝箭航天空间科技股份有限公司 | 一种火箭转运对接锁定控制***和方法 |
| CN113381667A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于ros与图像处理的寻苗行走***及其方法 |
| CN113575091A (zh) * | 2021-07-23 | 2021-11-02 | 江苏沃得植保机械有限公司 | 一种割草机控制***及割草机控制方法 |
| CN113759931A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-07 | 上海应用技术大学 | 一种抱夹式自动导引运输车 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183251A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-09-14 | 上海电力学院 | 一种基于电感线圈的电磁循迹方法 |
| CN102269995A (zh) * | 2011-06-22 | 2011-12-07 | 重庆大学 | 轮式移动机器人的变结构控制方法 |
| CN102854878A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-01-02 | 苏州工业园区永动工业设备有限公司 | 红外光电导向agv装置及其控制方法 |
| CN103268116A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-28 | 无锡普智联科高新技术有限公司 | 基于复合型磁钉校正的agv纠偏控制***及方法 |
| CN104597905A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 广西大学 | 磁导航agv的路径跟踪方法 |
| CN106527443A (zh) * | 2016-11-27 | 2017-03-22 | 北京特种机械研究所 | 全向移动agv导航纠偏方法 |
-
2017
- 2017-04-19 CN CN201710256301.4A patent/CN106919176A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183251A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-09-14 | 上海电力学院 | 一种基于电感线圈的电磁循迹方法 |
| CN102269995A (zh) * | 2011-06-22 | 2011-12-07 | 重庆大学 | 轮式移动机器人的变结构控制方法 |
| CN102854878A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-01-02 | 苏州工业园区永动工业设备有限公司 | 红外光电导向agv装置及其控制方法 |
| CN103268116A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-28 | 无锡普智联科高新技术有限公司 | 基于复合型磁钉校正的agv纠偏控制***及方法 |
| CN104597905A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 广西大学 | 磁导航agv的路径跟踪方法 |
| CN106527443A (zh) * | 2016-11-27 | 2017-03-22 | 北京特种机械研究所 | 全向移动agv导航纠偏方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 宣奇波: "多足步行机器人步态规划及控制***的研究", 《万方学位论文》 * |
| 蒋小龙: "磁导引双轮差动AGV的关键技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》 * |
| 覃才珑: "实验型AGV控制与导引***研究与开发", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》 * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107977001A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-05-01 | 浙江国自机器人技术有限公司 | 一种机器人及其导航方法、***、设备 |
| CN108267139A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-07-10 | 广州大学 | 一种agv小车的定位装置及定位方法 |
| CN108267139B (zh) * | 2018-03-07 | 2023-05-16 | 广州大学 | 一种agv小车的定位装置及定位方法 |
| CN110221612A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-10 | 珠海格力智能装备有限公司 | 双轮机器人行走路线校正方法及双轮机器人 |
| CN110888427A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-03-17 | 武汉纺织大学 | 具有轨迹记忆功能的自动行驶小车控制***及其控制方法 |
| CN111625025A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-09-04 | Oppo（重庆）智能科技有限公司 | 参数校准方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN111625025B (zh) * | 2020-04-24 | 2023-04-28 | Oppo（重庆）智能科技有限公司 | 参数校准方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN111750740A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-09 | 蓝箭航天空间科技股份有限公司 | 一种火箭转运对接锁定控制***和方法 |
| CN113381667A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于ros与图像处理的寻苗行走***及其方法 |
| CN113575091A (zh) * | 2021-07-23 | 2021-11-02 | 江苏沃得植保机械有限公司 | 一种割草机控制***及割草机控制方法 |
| CN113759931A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-07 | 上海应用技术大学 | 一种抱夹式自动导引运输车 |
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