[发明专利]一种自动引导车辆及其曲线路径跟踪方法、控制装置

说明书

本申请适用于自动控制技术领域，提供了一种自动引导车辆及其曲线路径跟踪方法、控制装置，其中，曲线路径跟踪方法包括：在自动引导车辆沿预设的曲线路径运动的过程中，获取自动引导车辆在当前时刻的位置信息；根据该位置信息，从曲线路径对应的多个离散的轨迹点中确定目标轨迹点；根据目标轨迹点的曲率半径和自动引导车辆在当前时刻的理想线速度，确定自动引导车辆在当前时刻的第一旋转角速度；根据自动引导车辆在当前时刻相对于目标轨迹点的偏航信息，确定自动引导车辆在当前时刻的第二旋转角速度；根据第一旋转角速度和第二旋转角速度确定自动引导车辆在当前时刻的目标旋转角速度，从而能够提高曲线路径跟踪的精确度。

技术领域

本申请属于自动控制技术领域，尤其涉及一种自动引导车辆及其曲线路径跟踪方法、控制装置。

背景技术

自动引导车辆(Automated Guided Vehicle，AGV)指装备有电磁或光学等自动引导装置，能够沿预先规划的路径行驶的多功能移载车辆。AGV因具有智能化程度高和节约劳动成本等优点，已被广泛应用于物流业和制造业等行业中。

AGV的运动控制是实现AGV高精度、高可靠性运行的关键。现有的AGV运动控制系统通常包括路径规划模块、路径跟踪控制模块及执行机构。其中，路径规划模块规划好路径后，路径跟踪控制模块会根据规划好的路径以及AGV的实际运动情况计算出AGV的各个运动参量的控制值，并根据各个运动参量的控制值生成用于控制AGV运动的控制指令，执行机构通过执行该控制指令实现对AGV的运动控制，以不断减小或消除AGV在运动过程中的位姿偏差，使AGV能够按照规划好的路径安全稳定地行驶，实现对AGV的路径跟踪。

在AGV的路径跟踪中，曲线路径的跟踪是难点。现有的曲线路径跟踪方法通常是根据AGV的位姿信息直接计算出AGV的各个运动参量的控制值，而基于此控制量对AGV进行运动控制会降低AGV的曲线路径跟踪的精确度。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种自动引导车辆及其曲线路径跟踪方法、控制装置，以解决现有的AGV的曲线路径跟踪方法的精确度较低的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种自动引导车辆的曲线路径跟踪方法，包括：

在所述自动引导车辆沿预设的曲线路径运动的过程中，获取所述自动引导车辆在当前时刻的位置信息；

根据所述位置信息，从所述曲线路径对应的多个离散的轨迹点中确定目标轨迹点；其中，所述目标轨迹点为所述自动引导车辆已经过的最后一个轨迹点的下一个相邻的轨迹点；

根据所述目标轨迹点的曲率半径和所述自动引导车辆在所述当前时刻的理想线速度，确定所述自动引导车辆在所述当前时刻的第一旋转角速度；

根据所述自动引导车辆在所述当前时刻相对于所述目标轨迹点的偏航信息，确定所述自动引导车辆在所述当前时刻的第二旋转角速度；

根据所述第一旋转角速度和所述第二旋转角速度确定所述自动引导车辆在所述当前时刻的目标旋转角速度，并基于所述理想线速度和所述目标旋转角速度对所述自动引导车辆进行运动控制。

可选的，在所述根据所述自动引导车辆在所述当前时刻相对于所述目标轨迹点的偏航信息，确定所述自动引导车辆在所述当前时刻的第二旋转角速度之前，所述曲线路径跟踪方法还包括：

获取所述自动引导车辆在所述当前时刻的姿态信息；

根据所述位置信息和所述姿态信息确定所述偏航信息。

可选的，所述姿态信息通过所述自动引导车辆在所述当前时刻的正朝向表示；相应地，所述根据所述位置信息和所述姿态信息确定所述偏航信息，包括：

根据所述位置信息确定所述自动引导车辆在所述当前时刻相对于所述目标轨迹点的路径偏差信息；