agv的关键技术1

1.3 AGV 的关键技术AGV 系统为任务、用途多样化的人工智能系统，涉及到光电传感、机械传动、数 据处理、智能化控制、机电一体化等多种技术，并将它们系统的融合起来。与 AGV 视 觉导航有关的关键

1.3AGV 的关键技术 AGV 系统为任务、用途多样化的人工智能系统，涉及到光电传感、机械传动、数据处 AGV 理、智能化控制、机电一体化等多种技术，并将它们系统的融合起来。与视觉导 [20] 航有关的关键技术可分为以下几个方面： 1 （）体系结构 AGV 的导航系统可分为多个模块，如监测、分析、决策和执行等，这些模块是有机结合 在一起的。导航系统的主要作用是连接各功能和行为模块，使其成为一个统一的整体， 包括通讯、接口和数据等；管理和协调各个子系统，使其发挥出应有的功能，并根据当 前的任务分配各部分的工作。由此可以看出，体系结构的作用是将各子系统结合起来并 AGV 统一进行调度。的总体性能与体系结构的设计有着直接的联系。到目前为止，智能 化自主导航系统通常有三类：包容式体系结构、分层递进式体系结构和分布式智能体系 结构。 2 （）视觉导航和定位 第一章绪论 6 视觉导航是当前发展比较迅速的一种导航方式，这种方式搜索面积大、容易得到周围 AGV[21] 环境信息，在的导航中具有良好的发展前景。在视觉导航技术中，目前应用 AGVCCD 最普遍的是在上安装摄像头的基于局部视觉的导航方式。采用这种方式， AGV 可将工业控制计算机和各种传感器装到上，由车载计算机来完成图像处理、路径 AGV 规划等高层决策任务。即视觉系统将周围的环境信息提供给，使其自主规划行驶路 线，避开障碍物，顺利到达目标并完成指定的任务。视觉导航系统的作用主要是环境探 AGV 测和辨识。环境探测包括障碍物的探测和路标的识别。对于在生产车间工作的，一 般地面平整性较好，光照条件变化较小（好于室外环境），在这种情况下，考虑到视觉 系统的稳定性和实时性两个主要的性能要求，可设置一种能够容易识别又满足要求的标 志——路标。视觉导航所需的计算量很大，实时性较差，但随着现代计算机图像处理技 AGV 术和能力的提高，基于视觉的导航方式正越来越多的得到科研人员的重视并表现 出良好的发展前景。 AGVAGV 定位可以理解为在活动区间中的全局位置坐标以及自身的方位，在的导航技 术里具有重要的意义。定位技术又可分为绝对定位和相对定位。 AGVAGV 利用目前位置与初始位置之间的角度和长度来定义目前位姿的方法为相对定 AGV 位法，也常称作航路检测法。航路检测法是一种直接对进行定位的方式。不依赖 车体外的其它参照物，而是通过在运动车轮上设置角位移传感器来得出旋转角度，再根 AGVAGV 据机器特性计算出与出发点的距离和方向，进而得到的位姿信息。在这个过 程中误差的积累是无法避免的。航迹推算法的本质是一个对有误差的运动进行积分的过 程，随着不断的运动，误差会越来越大。所以航迹推算法的应用只能在有限的距离内。 [22] 移动机器人的绝对定位实现的方法有全球定位系统、路标定位、和地图模型匹配等 。目前通讯技术获得了突飞猛进的发展，其中最有代表性的技术之一就是全球定位系统 GPSGSMGPS （）。除此之外，移动通讯基站的数量也在不断增多网络逐渐趋于完善， GSM 与技术联合起来优势互补，为导航系统提供了强大的通信支持，进一步地将定位 AGV 精度提升到了一个全新的水平；路标定位是根据移动过程中，根据传感器识别的 路标位置来定位自己，在有限的区域内和相对稳定的环境中有自己的独特优势；地图模 AGV 型匹配是利用传感器创建出当前位置处的位姿信息，然后对比分析事先设定好的 全局环境信息，从而获得自身在整个规划环境中的位姿。这种方式要求传感器具有较高 的精度，还需要大量的路标信息来辅助其进行特征匹配。 长安大学硕士学位论文 7 3 （）路径规划