[发明专利]一种具有高精度导航定位功能的AGV平台及导航方法

说明书

本发明提供了一种环境适应力强、能有效避免误报错的具有高精度导航定位功能的AGV平台，以及基于该平台的导航方法。AGV平台包括含有四驱舵轮的车体（1），在车体的底面的中线上的不同位置设置有第一视觉相机（2）和第二视觉相机（3），该中线的走向与车体的前进方向一致，在车体的底面的另一条中线上且偏离车体的中心点还设置有第三视觉相机（4），在车体的底面中心点处设置有RFID读卡器（5）。其导航方法为：当该AGV平台前进时，第一视觉相机和第二视觉相机对前进路径进行俯拍，RFID读卡器不断扫描路径上标记的RFID信息，以获取色带的位置和位姿信息，据此来对车体的四驱舵轮进行控制。本发明可应用于AGV领域。

技术领域

本发明涉及AGV领域，尤其涉及一种具有高精度导航定位功能的AGV平台及导航方法。

背景技术

随着制造业和物流行业的自动化、智能化程度不断提高，传统点对点间的固定物料传输方式已经不能满足柔性化的要求，自动导航小车（AGV）适应这种柔性化的要求得到了飞速的发展。而作为AGV核心技术之一，AGV导航和定位也出现了多种形式，如磁导航、色带导航、惯性导航、激光SLAM（Simultaneous Localization and Mapping,即时定位与地图构建）、VSLAM(Visual Simultaneous Localization and Mapping，视觉即时定位与地图构建)等。然而，这些AGV导航和定位的方式也是各有优缺点。

磁导航应用较为成熟，这种导航方式优点是可用于粉尘、积水等恶劣的环境，导航原理是磁刷探测AGV相对地面轨道磁条的偏离信息，反馈驱动系统做相应的位姿校正；缺点是这种磁导航磁刷与地面磁条需保持较小的距离来保证准确位置信息输入，且这种磁刷探测的偏移量细分精度较差，不适用于需要精确位置导航的场景，且其定位需要配合其他定位方式来实现。

激光SLAM一般是结合GPS、AI(人工智能)以及大数据等后端技术支持，来导航载体（无人车）在高度随机的路面环境准确、安全地运行，激光起到导航定位和障碍物场景探测输入的作用，激光SLAM在现有的导航方式中无疑是最稳定、最优以及最为柔性的方式，但其硬件成本以及研发成本较高，在工业级既定、随机性不高的厂区应用场景中，激光SLAM的优势就显得有些冗余了。

VSLAM受限于深度相机、双目相机、处理器以及图像重建算法的成熟度，目前该种导航方式依然局限于实验室既定场景下的场合。

色带导航一般是通过安装在车体底部的俯拍相机拍摄色带轨道来获取位姿信息，并通过色带轨道上的离散二维码或数字信息，来判断关键地点相对于地球坐标系的相对位置，色带导航的柔性程度优于磁导航，且探测车体偏移色带轨道的精度更高（和磁导航相比），但是在位姿控制方面依然衍生出了不同的控制方法，对破损色带的适应能力也不尽相同，对于关键地点的判断精度和二维码维护也有较高的要求。

综上所述，针对工业级既定、随机性不高的厂区应用场景，显然是色带导航更加适用。然而，目前的色带导航对色带的完整度要求较高，导航定位适应性差，当色带轨道上出现破损、沾污、遮盖等情况时，AGV移动到这些色带段容易出现出轨误报错。

本发明正是针对AGV色带导航中存在的上述问题来设计一种新的AGV平台，以解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种环境适应力强、能有效避免误报错的具有高精度导航定位功能的AGV平台，以及基于该平台的导航方法。