路徑跟蹤是AGV實現功能的前提,操縱AGV順著規劃好的路徑單獨、安全性、精確的抵達總體目標部位,就是路徑跟蹤需要解決的本質問題。文中以單舵輪為例子詳細介紹一種導航欄算法,可用于其他種類的AGV。

路徑跟蹤算法

舵輪AGV路徑跟蹤實質上是舵輪拐角的控制難題,其作用是根據對舵輪角度和速率的控制確保AGV在不同導航方式(磁條卡、激光器、SLAM等)下都可以穩定、迅速、精確的順著期待路徑行車。

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常見的AGV轉為控制系統是跟蹤引導算法,即如果在車身正前方有一個目標路徑點,再通過測算現階段車身與目標路徑點之間的關系,從而獲得車身轉向角。但是由于系統軟件自身的誤差及自動控制系統的延遲等諸多問題,導致運行軌跡發生比較大的誤差或超調量狀況,所以需要對算法進行調整。參考伺服控制器部位環的P+反饋作用原理,選用PID+反饋作用原理設計制作跟蹤算法,可有效提升系統軟件響應速度并降低超調量,進而提升精度。

針對磁導航的舵輪組織可以直接獲得位姿誤差,僅需依據路徑的特性明確轉向角來控制電機運作,如平行線轉向角為零,弧形的轉向角和夾角相關。

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但對于只有意見反饋部分坐標位置的導航欄AGV(如激光器、SLAM)則只能依靠算法來算位姿誤差和轉向角,這需要對運動軌跡曲線圖開展數學運算(包含明確相對應的期待位姿點等)。實踐應用中還應該做大量工作中,具體操縱表達式和流程不在此敘述,假如有興趣熱烈歡迎行業交流。

之上僅是單舵輪的一種路徑跟蹤控制措施,經實驗驗證有很好的效果。針對其他種類的AGV也是有借鑒意義。

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