[发明专利]面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法和系统

说明书

一种面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法，适用于包括两个舵轮和两个随动轮的AGV小车，两个舵轮和两个随动轮布置在同一矩形的四个角点上，且两个舵轮呈对角线布置；所述方法通过运动解耦，以获取小车前舵轮的舵向角θ_f和线速度V_f以及小车后舵轮的舵向角θ_b和线速度V_b。本发明提出的一种面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法，适用于基于对角分布式舵轮运动学模型，可以极大程度的解决由于舵轮悬空、打滑造成的行驶障碍问题，满足智能仓储实际使用需求。

技术领域

本发明涉及领域，尤其涉及一种面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法和系统。

背景技术

随着现代物流行业的快速发展和全球智能制造的普及，智能仓储领域对智能化搬运需求不断增加，自动导引车(AGV)作为智能化搬运必不可缺的物料运输设备。

磁导航被认为是一种高可靠性的导航技术，在车辆磁导航系统中，车辆的运动学模型建立与运动解算是车辆自主导航的重要组成部分。常见轻载AGV系统运动学建模算法为单舵轮式或中线前后双舵轮式运动学模型，这两种运动学模型舵轮易出现悬空、打滑等问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中的缺陷，本发明提出了一种面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法和系统。

本发明的目的之一采用以下技术方案：

一种面向智能仓储的全向重载AGV运动控制方法，适用于包括两个舵轮和两个随动轮的AGV小车，两个舵轮和两个随动轮布置在同一矩形的四个角点上，且两个舵轮呈对角线布置；所述方法包括以下步骤：

S31、获取小车矩形的长边长D_L和短边长D_W以及两个舵轮的中心距离D_d，小车矩形即以两个舵轮和两个随动轮的中心点为四个角点构成的矩形；

S32、获取小车的质心预调量，所述质心预调量包括线速度v和角速度w，并获取小车中心虚拟轮的位置角θ；

S33、结合以下公式进行运动解耦，以获取小车前舵轮的舵向角θ_f和线速度V_f以及小车后舵轮的舵向角θ_b和线速度V_b；

其中，R_f、R_b、R、a₂、a₄均为过渡参数，atan()表示反正切函数，asin()表示反正弦函数，sin()表示正弦函数，cos()表示余弦函数。

优选的，步骤S32中，小车中心虚拟轮的位置角θ根据以下公式计算获得；

其中，v_x和v_y分别为线速度v在x方向上的速度分量和y方向上的速度分量；所述x方向和y方向构成为以地面为参照的平面坐标。

优选的，小车的质心预调量的获取方式包括以下步骤：

S1、在小车上设置多个磁传感器，根据各磁传感器的检测值确定小车的横向偏差和航向偏差；

S2、根据小车的横向偏差和航向偏差获得小车质心预调量。

优选的，步骤S1具体包括以下步骤：

S11、根据前端磁传感器队列中各磁传感器检测到的磁场强度计算小车车头位置的磁条在小车矩形上的映射点B_f，根据后端磁传感器队列中各磁传感器检测到的磁场强度计算小车车尾位置的磁条在小车矩形上的映射点B_b；