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一種智能化避障AGV小車系統(tǒng)及避障方法與流程

文檔序號(hào):12662285閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種智能化避障AGV小車系統(tǒng),其特征在于,包括AGV小車、霍爾電磁傳感器、激光掃描雷達(dá)、激光掃描全局定位傳感器、藍(lán)牙模塊和上位機(jī);所述霍爾電磁傳感器設(shè)置在AGV小車車體的正面前端下部,所述激光掃描雷達(dá)和激光掃描全局定位傳感器設(shè)置AGV小車車體的上部,所述AGV小車的MCU主控模塊通過藍(lán)牙模塊上位機(jī)通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng),其特征在于,所述智能化避障AGV小車系統(tǒng)還設(shè)有警示燈模塊和聲音報(bào)警模塊,所述警示燈模塊和聲音報(bào)警模塊通過藍(lán)牙模塊與上位機(jī)通信。

3.一種智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)接收上位機(jī)的設(shè)置信息,設(shè)置AGV小車的目的地、速度、安全距離,并對(duì)行駛路程和時(shí)間清零;

2)通過激光掃描全局定位傳感器系統(tǒng)對(duì)AGV小車進(jìn)行定位,通過霍爾電磁傳感器自動(dòng)導(dǎo)航,并且用激光掃描雷達(dá)對(duì)周圍物體進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描,將掃描結(jié)果發(fā)送給上位機(jī);

3)當(dāng)掃描發(fā)現(xiàn)有物體會(huì)進(jìn)入小車的安全區(qū)域內(nèi),對(duì)掃描物體的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行判斷,并根據(jù)判斷的結(jié)果進(jìn)行避障;

若物體的運(yùn)動(dòng)速度大于設(shè)置上限,則上位機(jī)控制AGV小車報(bào)錯(cuò)鳴笛并且停車,直至物體離開安全區(qū)域,

若物體的運(yùn)動(dòng)速度小于等于設(shè)置上限,則對(duì)AGV小車車速進(jìn)行調(diào)控,使得物體或小車到達(dá)交匯處時(shí)相距等于設(shè)定距離,然后繞過物體;

若物體為靜止的障礙物擋小車的行駛路線上,并且在繞行范圍內(nèi)沒有其他障礙物,則小車進(jìn)入繞行模式,此時(shí),通過上位機(jī)的控制系統(tǒng)記錄離開磁軌道時(shí)的小車偏離軌道的方向,當(dāng)此傳感器再次檢測(cè)到磁軌道時(shí),進(jìn)入正常模式,繞行時(shí),通過激光掃描雷達(dá),使得物體一直在小車的安全距離外。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,所述小車的安全區(qū)域是以小車為中心,作用半徑為設(shè)定長(zhǎng)度的圓形區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,所述小車的安全區(qū)域作用半徑為6m。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,所述小車的安全距離為6m。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,所述設(shè)定距離為1m。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,所述物體為靜止時(shí),小車?yán)@行模式的工作方法如下:小車的安全區(qū)域內(nèi)尋找到障礙物的邊界,若小車找到障礙物的邊界,則往距離小車近的邊界平行行駛,以躲避障礙物;如沒有找到過障礙物的邊界,則小車?yán)^續(xù)行駛,一直到小車與障礙物相距1m,若仍沒有找到障礙物的邊界,則根據(jù)激光掃描雷達(dá)判斷小車行駛路徑與障礙物的角度,小車往路徑與障礙物成大角度的方向轉(zhuǎn)向;如果小車與路障成90度,則交替方向拐彎,即與上一次的方向相反,當(dāng)繞開了障礙物后,將小車坐標(biāo)與目的地坐標(biāo)的連線作為新的規(guī)劃路徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化避障AGV小車系統(tǒng)的避障方法,其特征在于,當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度小于等于設(shè)置上限時(shí),所述小車的工作方法如下:對(duì)移動(dòng)物體的速度正交分解,分為小車運(yùn)動(dòng)方向的速度Vx和垂直于小車運(yùn)動(dòng)方向的速度Vy,根據(jù)這兩個(gè)速度規(guī)劃一個(gè)最優(yōu)路徑進(jìn)行繞行,具體如下:計(jì)算障礙物垂直于小車的速度Vy,設(shè)障礙物距離小車的路徑距離為S2,到達(dá)時(shí)間為t3=S2/Vy,小車與障礙物要相撞的距離為S3,小車的最大速度為V,到達(dá)時(shí)間為t4=S3/V,比較t4與t3;若t4<t3,則小車加速到最大速度,否則判斷小車的運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)速度,來(lái)選擇小車的繞行方向與繞行速度,繞過運(yùn)動(dòng)的障礙物,且離小車的運(yùn)動(dòng)路徑當(dāng)繞過物體后,將小車坐標(biāo)與目的地坐標(biāo)的連線作為新的規(guī)劃路徑。

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