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在自动化物流仓储系统中,AGV在对货物进行自动盘点、码垛等一系列复杂的任务时,稳定而且高精度的AGV导航定位是其能否顺利完成任务的关键。由于仓库通道环境通行空间狭窄、相似环境较多,在该场景中现有的低成本定位技术精度不足,影响AGV实时导航与正常作业。因此,在考虑环境特性的基础上,研究适用于仓库通道环境中简单易行的AGV定位方法,提高AGV定位精度,具有重要的工程意义和理论价值。论文针对上述问题,通过对仓库通道环境进行分析,从AGV小车运动状态感知方法入手,研究了基于运动学模型的航位推测方法和基于激光雷达扫描匹配的运动感知方法,进而给出了对不同传感器数据进行融合的相对定位方法,然后根据通道环境特征,设计了基于通道直角弯特征的AGV全局定位方法对相对定位结果进行更新,最后,完成了AGV在仓库通道环境下定位系统的设计与实现。主要的研究内容包括:(1)基于航位推算和激光雷达扫描匹配的AGV运动状态感知。采用速度表示法建立基于小车质心的运动学模型,实现航位推测方法的运动估计感知;基于激光雷达扫描匹配数据对AGV进行相邻时刻间的运动增量感知中,本文通过对实际通道环境特征分析,提出了基于角点特征的匹配方法,实验表明,改进算法提高了角点特征提取的准确性和精度,ICP匹配的运行效率和匹配结果均有所提高。(2)基于数据融合的相对定位。通过对不同传感器得到的AGV运动状态进行分析,提出基于EKF数据融合模型的AGV相对定位方法。将航位推算的位姿估计结果作为系统的预测值,通过激光扫描匹配得到的当前时刻与前一时刻的AGV位姿增量与前一时刻的最优位姿估计结果叠加得到的位姿信息作为系统观测值,最终获得当前时刻AGV位姿最优估计,实验表明,具有较好的实时定位精度。(3)基于直角弯特征的AGV全局定位及其位姿更新。通过仓库典型环境特征分析,提出了一种基于直角弯特征的AGV全局定位方法。首先建立仓库典型直角弯模型,然后设计了基于激光雷达的直角弯特征识别方法,最后根据通道内壁拟合的关键直线及直线间交点特征,进行AGV位姿解算,并对相对定位结果进行更新。实验证明,该方法能有效消除定位累积误差,提高AGV定位的整体精度。最后,综合上述研究成果,对仓库通道环境下的AGV定位系统进行了整体的设计与实现。应用效果表明,本文设计的定位方法简单易行,无需外部辅助设施,在仓库通道环境下具有较好的整体定位精度。