[发明专利]智能四轮驱动送餐车的控制方法

权利要求书

1.一种智能四轮驱动送餐车的控制方法，其特征在于，它包括以下几个步骤：

(1)根据餐厅布局确定各餐桌的位置坐标和餐车移动轨迹的坐标区间；

(2)根据操作人员选定的目标桌位确定目的坐标，然后根据目的坐标选定行走路径；

(3)启动程序后PID算法根据电位器角度值，调整运动姿态后开始运动。

(4)执行定位算法得到即时位置坐标。

(5)根据视觉成像判断是否有障碍物，若无障碍物，则进入下一步,若存在障碍物，则SLAM算法视差运算、立体匹配，进而判断障碍物两侧是否有通过的空间，若能通过，则回到上一步,若不能通过，则暂停运行并发出提示；

(6)判断位置坐标是否在预定轨迹范围内，如果在预定的轨迹范围运行，则保持此姿态继续行走，如果超出预定的轨迹范围，则调整运行姿态。

2.如权利要求1所述的智能四轮驱动送餐车的控制方法，其特征在于：所述步骤(5)中发出提示的方法是选择PC控制，或者控制餐车上的控制按钮。

3.如权利要求1所述的智能四轮驱动送餐车的控制方法，其特征在于：所述步骤(5)中遇避障绕行的具体方法是步进电机(13)通过轴承系统(12)使4个行走轮组(9)均向左或右转向90度，餐车行进至障碍物左侧(或右侧)的空间，餐车停止运行，步进电机(13)再通过轴承系统(12)恢复上述4个行走轮组(9)90度的转向，餐车绕过障碍物继续执行送餐任务。

4.如权利要求1所述的智能四轮驱动送餐车的控制方法，其特征在于：所述步骤(4)中执行定位算法得到即时位置坐标的具体步骤包括：(1)启用程序后首先判断是否在起始范围内，判断后依次执行步骤(2)和步骤(3)；

(2)Kinect摄像头采集的视频流，SLAM算法对图像的特征点提取和匹配，采用计算机视觉的SIFT的特征，在工控机上求解餐车相对姿态评估。

(3)三边定位，根据已知的三点位置坐标，计算餐车到三点的距离，再依据勾股定理计算餐车的位置信息。

(4)选定移动轨迹后，传感器实时检测餐车移动轨迹前方是否有障碍物，若存在障碍物餐车则停止运行，SLAM计算得到了一组匹配点后，计算两个图像间的转换关系，其模型如下：

其中，R为Kinect摄像头的姿态，C为摄像头的标定矩阵，R是动态值，C是摄像头的固定值，xyz是Kinect摄像头的坐标系。取六组数据匹配点来计算上述模型，从而计算两帧图像间的差别，计算餐车的位移，依次计算大量图像的上述信息，确定右前转角。