[发明专利]一种用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法

权利要求书

1.一种用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，包括以下步骤:

步骤1，将前、后差速轮组中心连线，以连线线段的中点O为原点建立AGV的局部坐标系OXY，X轴与中心连线平行，正方向指向AGV车头的方向，Y轴与中心连线垂直并指向外侧；

步骤2，基于局部坐标系OXY和差速轮组的转角传感器反馈的偏转角度计算AGV的瞬时转向中心坐标；

步骤3，根据瞬时转向中心坐标计算前、后差速轮组和AGV的转向半径；

步骤4，根据设定的AGV的期望行驶速度和AGV的转向半径计算AGV的角速度；

步骤5，根据AGV的角速度和前、后差速轮组的转向半径计算前、后差速轮组车轮的参考速度；

步骤6，通过纠偏控制策略计算前、后差速轮组车轮的纠错速度差；所述纠偏控制策略采用比例控制函数或比例积分控制函数；前差速轮组的纠错速度差Δv_F＝f(d₁)，后差速轮组的纠错速度差Δv_B＝f(d₂)，其中，f(x)＝k_Px+k_I∫xdt，k_p为比例系数，k_I为积分系数，d₁为前差速轮组的导航传感器与导引路径的相对位置，d₂为后差速轮组的导航传感器与导引路径的相对位置；

步骤7，根据参考速度和纠错速度差计算前、后差速轮组车轮的控制目标速度。

2.根据权利要求1所述的用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，所述步骤2中AGV的瞬时转向中心坐标(x_s，y_s)为：

其中：α₁为前差速轮组的偏转角度，α₂为后差速轮组的偏转角度，L为前、后差速轮组中心连线的长度。

3.根据权利要求2所述的用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，所述步骤3中前、后差速轮组和AGV的转向半径为：

其中：R为AGV的转向半径，R_F为前差速轮组的转向半径，R_B为后差速轮组的转向半径。

4.根据权利要求3所述的用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，所述步骤4中AGV的角速度ω＝v_c/R，v_c为AGV的期望行驶速度。

5.根据权利要求1所述的用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，所述步骤5中计算前、后差速轮组车轮的参考速度具体为：如果α₁＝＝α₂，则令前、后差速轮所有车轮的参考速度均等于AGV的期望行驶速度，即否则：

其中：s＝sgn(α₁-α₂)，sgn为符号函数，和分别为前差速轮组左侧和右侧车轮的参考速度，和分别为后差速轮组左侧和右侧车轮的参考速度，W为差速轮组左侧和右侧车轮之间的距离。

6.根据权利要求1所述的用于双差速轮驱动型AGV的循迹控制方法，其特征在于，所述步骤7中的控制目标速度为：

其中：v₁和v₂分别为前差速轮组左侧和右侧车轮的控制目标速度，v₃和v₄分别为后差速轮组左侧和右侧车轮的控制目标速度。