CN114485627B - 一种有轨小车的导航方法、装置、有轨小车及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种有轨小车的导航方法、装置、有轨小车及存储介质。该方法包括：获取有轨小车对应的标准运动轨迹；根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，并基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动。本发明实施例通过基于正向运动轨迹和反向运动轨迹生成标准运动轨迹，并基于标准运动轨迹上的当前位置和目标位置确定目标运动轨迹上的导航距离，解决了现有技术中不同运动方向导航距离不一致的情况，提高了有轨小车定位位置的准确度。

Description

一种有轨小车的导航方法、装置、有轨小车及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及工业导航技术领域，尤其涉及一种有轨小车的导航方法、装置、有轨小车及存储介质。

背景技术

有轨小车(Rail Guide Vehicle，RGV)是一种沿轨道行走的移动机器人，通过小车上的齿轮与安装在轨道上的齿条啮合，利用交流或直流伺服电动机驱动。有轨小车在轨道上行进的过程中，通常需要基于轨道两侧的工位对有轨小车导航，以使有轨小车准确的停靠在与工位对应的轨道位置。

当有轨小车的行进方向不同时，有轨小车的齿轮与轨道上的齿条之间的夹角不同，存在有轨小车从工位A运动到工位B或从工位B运动到工位A的过程中，工位A和工位B之间的导航距离不一致的问题，从而导致有轨小车的定位位置不准确。

发明内容

本发明实施例提供了一种有轨小车的导航方法、装置、有轨小车及存储介质，以提高有轨小车定位位置的准确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种有轨小车的导航方法，该方法包括：

获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，所述标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，并基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动。

进一步地，所述根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向，包括：

基于所述第一当前位置与所述第一目标位置确定有轨小车的运动顺序，根据所述运动顺序确定有轨小车的目标运动方向，其中，所述目标运动方向包括正方向和反方向。

进一步地，所述根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，包括：

根据所述标准运动轨迹与所述目标运动轨迹之间的映射关系、所述第一当前位置和所述第一目标位置，确定所述目标运动轨迹上与所述第一当前位置和第一目标位置分别对应的第二当前位置和第二目标位置；

根据所述第二当前位置和所述第二目标位置，确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离。

进一步地，所述基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动，包括：

获取有轨小车沿所述轨道的目标运动方向上的运动距离，如果所述运动距离等于所述导航距离，则控制有轨小车停止运动；如果所述运动距离小于所述导航距离，则继续控制有轨小车沿所述轨道运动。

进一步地，在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，所述方法还包括：

在控制有轨小车沿轨道的正方向从起点位置运动到终点位置的过程中，生成有轨小车从起点位置到终点位置的正向运动轨迹；

在控制有轨小车沿轨道的反方向从终点位置运动到起点位置的过程中，生成有轨小车从终点位置到起点位置的反向运动轨迹。

进一步地，在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，所述方法还包括：

在控制有轨小车沿轨道运动的过程中，获取所述轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并保存所述障碍物的位置坐标；

相应的，在基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动时，还包括：根据已保存的所述障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作。

这样设置的好处在于，可以提高有轨小车在运动过程中的安全性。

第二方面，本发明实施例还提供了一种有轨小车的导航装置，该装置包括：

标准运动轨迹获取模块，用于获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，所述标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

目标运动方向确定模块，用于根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

导航距离确定模块，用于根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，并基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动。

第三方面，本发明实施例还提供了一种有轨小车，该有轨小车包括：轨迹采集设备、行走设备和控制器；

其中，所述轨迹采集设备，用于采集有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹；

所述行走设备，用于与轨道上的齿条啮合，以使有轨小车沿轨道运动；

所述控制器包括一个或多个处理器以及用于存储一个或多个程序的存储器，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述所涉及的任一所述的有轨小车的导航方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行上述所涉及的任一所述的有轨小车的导航方法。

本发明实施例通过基于正向运动轨迹和反向运动轨迹生成标准运动轨迹，并基于标准运动轨迹上的当前位置和目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，解决了现有技术中不同运动方向导航距离不一致的情况，提高了有轨小车定位位置的准确度。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种有轨小车的导航方法的流程图。

图2是本发明实施例一提供的一种有轨小车与轨道之间的啮合角度的示意图。

图3是本发明实施例一提供的一种运动轨迹的示意图。

图4是本发明实施例二提供的一种有轨小车的导航方法的流程图。

图5是本发明实施例二提供的一种轨道地图的示意图。

图6是本发明实施例三提供的一种有轨小车的导航装置的示意图。

图7是本发明实施例四提供的一种有轨小车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种有轨小车的导航方法的流程图，本实施例可适用于对有轨小车进行导航定位的情况，该方法可以由有轨小车的导航装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置于有轨小车中。具体包括如下步骤：

S110、获取有轨小车对应的标准运动轨迹。

其中，示例性的，有轨小车通过齿轮与轨道的齿条啮合。图2是本发明实施例一提供的一种有轨小车与轨道之间的啮合角度的示意图。图2中的横向矩形表示轨道的齿条，两个倾斜的矩形分别表示有轨小车沿齿条正方向运动和反方向运动时有轨小车上的齿轮。当有轨小车沿轨道的正方向运动时，齿轮与齿条之间的角度为α，当有轨小车沿轨道的反方向运动时，齿轮与齿条之间的角度为β。尤其是当轨道中包含非直线轨道时，有轨小车在非直线轨道上运动时，不同运动方向对应的齿轮与齿条之间的角度之间的差值会更大，从而会进一步增加有轨小车的导航距离的误差。

在本实施例中，标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的。其中，具体的，如果直接将轨道的设计图中的轨道路径作为标准运动轨迹，由于设计图中的轨道路径与实际的轨道路径之间可能会存在一定的误差，基于设计图中的轨道路径确定的导航距离的准确度会降低。

在一个实施例中，可选的，该方法还包括：在控制有轨小车沿轨道的正方向从起点位置运动到终点位置的过程中，生成有轨小车从起点位置到终点位置的正向运动轨迹；在控制有轨小车沿轨道的反方向从终点位置运动到起点位置的过程中，生成有轨小车从终点位置到起点位置的反向运动轨迹。其中，具体的，通过在有轨小车上设置轨迹采集设备，获取轨迹采集设备生成的正向运动轨迹和反向运动轨迹，示例性的，轨迹采集设备可以是惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)和里程计。

S120、根据标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向。

需要说明的是，由于标准运动轨迹是基于正向运动轨迹和负向运动轨迹生成的运动轨迹，因此标准运动轨迹并非真实存在的运动轨迹。本实施例中提到的标准运动轨迹上的第一当前位置和第一目标位置是基于真实当前位置和真实目标位置在标准运动轨迹上预先规划的位置。具体的，由于真实当前位置和真实目标位置是已知的真实位置，因此建立真实位置与标准运动轨迹上的虚拟位置的对应关系。当获取到有轨小车的真实当前位置时，根据对应关系得到有轨小车在标准运动轨迹上与该真实当前位置对应的第一当前位置，当用户输入真实目标位置时，根据对应关系可以得到标准运动轨迹上与该真实目标位置对应的第一目标位置。

在一个实施例中，可选的，根据标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向，包括：基于第一当前位置与第一目标位置确定有轨小车的运动顺序，根据运动顺序确定有轨小车的目标运动方向，其中，目标运动方向包括正方向和反方向。其中，示例性的，假设第一当前位置为A，第一目标位置为B，则有轨小车的运动顺序为从A到B，假设第一当前位置为B，第一目标位置为A，则有轨小车的运动顺序为从B到A。示例性的，如果有轨小车沿轨道的正方向运动时，先经过A再经过B，则当运动顺序为从A到B时，目标运动方向为正方向，当运动顺序为从B到A时，目标运动方向为反方向。

S130、根据与目标运动方向对应的目标运动轨迹、第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，并基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动。

其中，具体的，当目标运动方向为正方向时，目标运动轨迹为正向运动轨迹，当目标运动方向为反方向时，目标运动轨迹为反向运动轨迹。

在一个实施例中，可选的，根据标准运动轨迹与目标运动轨迹之间的映射关系、第一当前位置和第一目标位置，确定目标运动轨迹上与第一当前位置和第一目标位置分别对应的第二当前位置和第二目标位置；根据第二当前位置和第二目标位置，确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离。

图3是本发明实施例一提供的一种运动轨迹的示意图。图3中的粗实线表示标准运动轨迹，细实线表示正向运动轨迹，细虚线表示反向运动轨迹。O表示轨道的起点位置，a’，b’和c’分别表示预先设置在轨道两侧的真实工作点，a，b和c分别表示基于真实工作点在标准运动轨迹上规划的工作点位置，a1，b1和c1分别表示a，b和c在正向运动轨迹上对应的位置，a2，b2和c2分别表示a，b和c在反向运动轨迹上对应的位置。举例而言，假设第一当前位置为a，第一目标位置为b，则目标运动方向为正方向，目标运动轨迹为正向运动轨迹，获取正向运动轨迹上与第一当前位置和第一目标位置分别对应的第二当前位置a1和第二目标位置b1之间的导航距离。

本实施例的技术方案，通过基于正向运动轨迹和反向运动轨迹生成标准运动轨迹，并基于标准运动轨迹上的当前位置和目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，解决了现有技术中不同运动方向导航距离不一致的情况，提高了有轨小车定位位置的准确度。

实施例二

图4是本发明实施例二提供的一种有轨小车的导航方法的流程图，本实施例的技术方案是上述实施例的基础上的进一步细化。可选的，获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，所述方法还包括：在控制有轨小车沿轨道运动的过程中，获取所述轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并保存所述障碍物的位置坐标；相应的，在基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动时，还包括：根据已保存的所述障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作。

本实施例的具体实施步骤包括：

S210、在控制有轨小车沿轨道运动的过程中，获取轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并保存障碍物的位置坐标。

其中，具体的，在控制有轨小车沿轨道的正方向运动的过程中，获取轨道一侧的障碍物的位置坐标，在控制有轨小车沿轨道的反方向运动的过程中，获取轨道另一侧的障碍物的位置坐标。示例性的，在有轨小车上设置避障传感器，获取避障传感器采集到的轨道至少一侧的障碍物的位置坐标。

其中，保存障碍物的位置坐标，具体的，基于标准运动轨迹、正向运动轨迹、反向运动轨迹和障碍物的位置坐标生成轨道地图。图5是本发明实施例二提供的一种轨道地图的示意图。图5中的矩形表示障碍物，粗实线表示标准运动轨迹，细实线表示正向运动轨迹，细虚线表示反向运动轨迹。

S220、获取有轨小车对应的标准运动轨迹。

S230、根据标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向。

S240、根据与目标运动方向对应的目标运动轨迹、第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离。

S250、基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动，并根据已保存的障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作。

在上述实施例的基础上，可选的，基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动，包括：获取有轨小车沿轨道的目标运动方向上的运动距离，如果运动距离等于导航距离，则控制有轨小车停止运动；如果运动距离小于导航距离，则继续控制有轨小车沿轨道运动。在一个实施例中，可以在有轨小车上设置距离传感器，采集有轨小车的运动距离，示例性的，距离传感器可以是里程计。在另一个实施例中，可选的，在有轨小车的齿轮上设置圈数绝对值编码器，通过读取圈数绝对值编码器上的圈数值和齿轮的周长，计算得到有轨小车的运动距离。

其中，具体的，获取有轨小车在目标运动轨迹上的当前位置坐标，基于当前位置坐标与障碍物的位置坐标确定有轨小车与障碍物之间的距离是否小于预设距离阈值，如果是，则控制有轨小车执行避障操作。具体的，当有轨小车上装载有超出有轨小车体积的物体时，当有轨小车经过障碍物时，该物体可能与障碍物之间发生碰撞。其中，执行避障操作，示例性的，可以是调整有轨小车上物体的角度，或发出报警提示信息。

本实施例的技术方案，通过在生成正向运动轨迹和负向运动轨迹的过程中，获取轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并在基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动时，根据已保存的障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作，解决了有轨小车在运动过程中与轨道周围的障碍物发生碰撞的问题，在提高定位准确度的同时，提高了有轨小车运动过程中的安全性。

实施例三

图6是本发明实施例三提供的一种有轨小车的导航装置的示意图。本实施例可适用于对有轨小车进行导航定位的情况，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置于有轨小车。该有轨小车的导航装置包括：标准运动轨迹获取模块310、目标运动方向确定模块320和导航距离确定模块330。

其中，标准运动轨迹获取模块310，用于获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

目标运动方向确定模块320，用于根据标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

导航距离确定模块330，用于根据与目标运动方向对应的目标运动轨迹、第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，并基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动。

本实施例的技术方案，通过基于正向运动轨迹和反向运动轨迹生成标准运动轨迹，并基于标准运动轨迹上的当前位置和目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，解决了现有技术中不同运动方向导航距离不一致的情况，提高了有轨小车定位位置的准确度。

在上述技术方案的基础上，可选的，目标运动方向确定模块320具体用于：

基于第一当前位置与第一目标位置确定有轨小车的运动顺序，根据运动顺序确定有轨小车的目标运动方向，其中，目标运动方向包括正方向和反方向。

在上述技术方案的基础上，可选的，导航距离确定模块330包括：

导航距离确定单元，用于根据标准运动轨迹与目标运动轨迹之间的映射关系、第一当前位置和第一目标位置，确定目标运动轨迹上与第一当前位置和第一目标位置分别对应的第二当前位置和第二目标位置；根据第二当前位置和第二目标位置，确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离。

在上述技术方案的基础上，可选的，导航距离确定模块330包括：

有轨小车运动单元，用于获取有轨小车沿轨道的目标运动方向上的运动距离，如果运动距离等于导航距离，则控制有轨小车停止运动；如果运动距离小于导航距离，则继续控制有轨小车沿轨道运动。

在上述技术方案的基础上，可选的，该装置还包括：

正向运动轨迹生成模块，用于在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，在控制有轨小车沿轨道的正方向从起点位置运动到终点位置的过程中，生成有轨小车从起点位置到终点位置的正向运动轨迹；

反向运动轨迹生成模块，用于在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，在控制有轨小车沿轨道的反方向从终点位置运动到起点位置的过程中，生成有轨小车从终点位置到起点位置的反向运动轨迹。

在上述技术方案的基础上，可选的，该装置还包括：

障碍物位置坐标保存模块，用于在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，在控制有轨小车沿轨道运动的过程中，获取轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并保存障碍物的位置坐标；

导航距离确定模块330包括避障操作执行单元，用于在基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动时，根据已保存的障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作。

本发明实施例所提供的有轨小车的导航装置可以用于执行本发明实施例所提供的有轨小车的导航方法，具备执行方法相应的功能和有益效果。

值得注意的是，上述有轨小车的导航装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

实施例四

图7是本发明实施例四提供的一种有轨小车的结构示意图，本发明实施例为本发明上述实施例的有轨小车的导航方法的实现提供服务，可配置上述实施例中的有轨小车的导航装置。

该有轨小车包括轨迹采集设备41、行走设备42和控制器(图7中未示出)；其中，轨迹采集设备41，用于采集有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹；行走设备42，用于与轨道上的齿条啮合，以使有轨小车沿轨道运动；控制器包括一个或多个处理器以及用于存储一个或多个程序的存储器，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现本发明上述实施例的有轨小车的导航方法。

在一个实施例中，可选的，行走设备42包括从动轮转动轴421、从动轮422、驱动轮423和驱动轮转动轴424。

其中，具体的，存储器作为一种计算机可读存储介质，还可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的有轨小车的导航方法对应的程序指令/模块(例如，标准运动轨迹获取模块310、目标运动方向确定模块320和导航距离确定模块330)。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块，从而执行有轨小车的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的有轨小车的导航方法。

存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至有轨小车。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

在一个实施例中，可选的，有轨小车还包括避障传感器43，用于采集轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标。

在一个实施例中，可选的，有轨小车还包括有轨小车车体44和驱动设备45，具体的，驱动设备45包括电机。在一个实施例中，可选的，有轨小车还包括多圈绝对值编码器46，用于采集有轨小车的运动距离。

通过上述有轨小车，解决了现有技术中不同运动方向导航距离不一致的情况，提高了有轨小车定位位置的准确度。

实施例五

本发明实施例五还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种有轨小车的导航方法，该方法包括：

获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

根据标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

根据与目标运动方向对应的目标运动轨迹、第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在目标运动轨迹上的导航距离，并基于导航距离和目标运动方向控制有轨小车沿轨道运动。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的有轨小车的导航方法中的相关操作。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种有轨小车的导航方法，其特征在于，包括：

获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，所述标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，并基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动；其中，所述目标运动方向包括正方向和反方向，所述目标运动轨包括正向运动轨迹和反向运动轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向，包括：

基于所述第一当前位置与所述第一目标位置确定有轨小车的运动顺序，根据所述运动顺序确定有轨小车的目标运动方向。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，包括：

根据所述标准运动轨迹与所述目标运动轨迹之间的映射关系、所述第一当前位置和所述第一目标位置，确定所述目标运动轨迹上与所述第一当前位置和第一目标位置分别对应的第二当前位置和第二目标位置；

根据所述第二当前位置和所述第二目标位置，确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动，包括：

获取有轨小车沿所述轨道的目标运动方向上的运动距离，如果所述运动距离等于所述导航距离，则控制有轨小车停止运动；如果所述运动距离小于所述导航距离，则继续控制有轨小车沿所述轨道运动。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，所述方法还包括：

在控制有轨小车沿轨道的正方向从起点位置运动到终点位置的过程中，生成有轨小车从起点位置到终点位置的正向运动轨迹；

在控制有轨小车沿轨道的反方向从终点位置运动到起点位置的过程中，生成有轨小车从终点位置到起点位置的反向运动轨迹。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在获取有轨小车对应的标准运动轨迹之前，所述方法还包括：

在控制有轨小车沿轨道运动的过程中，获取所述轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标，并保存所述障碍物的位置坐标；

相应的，在基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动时，还包括：根据已保存的所述障碍物的位置坐标，控制有轨小车执行避障操作。

7.一种有轨小车的导航装置，其特征在于，包括：

标准运动轨迹获取模块，用于获取有轨小车对应的标准运动轨迹；其中，所述标准运动轨迹是基于有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹生成的；

目标运动方向确定模块，用于根据所述标准运动轨迹上的有轨小车的第一当前位置和第一目标位置，确定有轨小车的目标运动方向；

导航距离确定模块，用于根据与所述目标运动方向对应的目标运动轨迹、所述第一当前位置和第一目标位置确定有轨小车在所述目标运动轨迹上的导航距离，并基于所述导航距离和所述目标运动方向控制有轨小车沿所述轨道运动；其中，所述目标运动方向包括正方向和反方向，所述目标运动轨包括正向运动轨迹和反向运动轨迹。

8.一种有轨小车，其特征在于，所述有轨小车包括：轨迹采集设备、行走设备和控制器；

其中，所述轨迹采集设备，用于采集有轨小车沿轨道正方向运动的正向运动轨迹和有轨小车与沿轨道反方向运动的反向运动轨迹；

所述行走设备，用于与轨道上的齿条啮合，以使有轨小车沿轨道运动；

所述控制器包括一个或多个处理器以及用于存储一个或多个程序的存储器，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的有轨小车的导航方法。

9.根据权利要求8所述的有轨小车，其特征在于，所述有轨小车还包括避障传感器，用于采集所述轨道的至少一侧的障碍物的位置坐标。

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-6中任一所述的有轨小车的导航方法。