[发明专利]一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法

说明书

本发明公开了一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法，包括如下步骤：步骤1)对二维码进行改进，在二维码的四周加上三角形标志用于确定二维码的大体位置；步骤2)通过AGV的相机识别三角形标志，确定二维码的大体位置；步骤3)通过AGV的相机识别二维码中所有的轮廓；步骤4)根据二维码的探测图形移动车体让相机对准二维码的中心；步骤5)识别二维码信息，获取车体在仓库内部坐标信息。本发明的有益效果：通过对二维码进行改进使得AGV能够更快的行驶到二维码中心，通过改进二维码的定位方法，可以提高二维码的定位速度，通过二维码内部信息来提供AGV坐标，降低了AGV定位成本，提高了效率。

技术领域

本发明涉及工业机器人控制领域，尤其涉及一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法。

背景技术

AGV现在通用的导航方法有电磁引导、光条纹引导、磁带引导、惯性导航、超声定位引导、激光反射定位引导、激光扫描定位引导、视觉引导、RFID复合定位引导、GPS导航。在不同的应用场合需要不同的引导方式以满足工业的需求。

发明内容

针对解决现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种基于新改进二维码的AGV导航及定位方法。

为实现上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)对二维码进行改进，在二维码的四周加上三角形标志用于确定二维码的大体位置，并将二维码放到仓库顶部且到地面距离固定不变；

步骤2)通过AGV的相机识别三角形标志，确定二维码的大体位置，根据三角形标志移动车体使得整个二维码进入到相机镜头的内部；

步骤3)通过AGV的相机识别二维码中所有的轮廓，由于二维码高度固定，根据面积大小删除不符合标准的轮廓，根据二维码的层级关系再次进行筛选，获取二维码的三个位置探测图形；

步骤4)根据二维码的探测图形移动车体让相机对准二维码的中心；

步骤5)识别二维码信息，获取车体在仓库内部坐标信息。

所述的一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法，其特征在于，步骤1)中二维码的具体改进方法是在二维码的四周加上顶点朝向二维码的小三角形标志。

所述的一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法，其特征在于，步骤2)的具体方法步骤如下：

2.1)对二维码的图像进行预处理，将图像转成灰度图像并且二值化；

2.2)通过边缘检测找到图像中的所有轮廓并计算轮廓面积；

2.3)绘制轮廓的外接矩形并计算出轮廓外接矩形的面积；

2.4)用该轮廓面积与外接矩形轮廓面积作比，比值等于1/2，则认为找到三角形；

2.5)对三角形轮廓进行霍夫变换找到顶点坐标，然后利用点到直线的距离找到正对着二维码的点；

2.6)根据三角形顶点移动车体使得整个二维码进入到AGV的相机镜头内。

所述的一种基于改进二维码的AGV定位及导航方法，其特征在于，所述步骤3)具体步骤如下：

3.1)检测轮廓边界的像素：

为了在一幅图像f的(x,y)位置处寻找边缘的强度和方向，所选择的工具就是梯度，梯度用▽f来表示，并用向量来定义：

该向量指出了f在位置(x,y)处的最大变化率的方向；

向量▽f的大小(长度)表示为M(x,y),即