【技术实现步骤摘要】
一种基于双控制板的AGV系统及路径规划方法
本专利技术涉及一种基于双控制板的AGV系统和路径规划方法，主要用于制造型企业或物流企业的物料或货物运送。
技术介绍
AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动导引车)是现代制造型企业或物流企业中的重要设备，是一种移动机器人，主要用来搬运各类物料和货物。AGV具有自动化程度高、运行可靠、柔性好、美观、方便等特点，是现代物流的核心搬运设备之一，在国内外的自动化仓库、汽车生产、烟草、3C等领域的自动搬运系统中得到了广泛的应用。目前AGV系统和路径规划方法还存在如下问题：(1)使用单个单片机(MCU)作为控制器，控制任务繁重，实时处理和人机交互能力不够。而且由于单个单片机的I/O端口资源有限，因此控制器中的保护电路和预警电路往往比较简单，不能保证系统长时间可靠的运行。(2)AGV路径规划问题的求解方法目前多采用Dijkstra算法和A*算法进行路径求解。Dijkstra算法具有无效遍历节点较多、算法效率不高、求解的路径不是最优、求解时间长等限制性较大...
【技术保护点】
1.一种基于双控制板的AGV系统，其特征在于，包括：运动控制板、人机交互控制板、电机驱动模块、导航模块、安全保护模块、电源模块、车载触摸屏、车载WiFi模块以及路径规划模块；/n所述运动控制板分别与人机交互控制板、电机驱动模块、导航模块、安全保护模块、电源模块连接，用于完成AGV电机控制，与人机交互控制板进行信息交互，并负责导航信号采集以及安全保护；/n所述人机交互控制板分别与运动控制板、电源模块、车载触摸屏、车载WiFi模块连接，用于接收运动控制板发送的AGV运行参数，通过车载触摸屏显示运行参数和人机交互，同时通过车载WiFi模块将AGV运行参数发送给路径规划模块，并接收...
【技术特征摘要】
1.一种基于双控制板的AGV系统，其特征在于，包括：运动控制板、人机交互控制板、电机驱动模块、导航模块、安全保护模块、电源模块、车载触摸屏、车载WiFi模块以及路径规划模块；
所述运动控制板分别与人机交互控制板、电机驱动模块、导航模块、安全保护模块、电源模块连接，用于完成AGV电机控制，与人机交互控制板进行信息交互，并负责导航信号采集以及安全保护；
所述人机交互控制板分别与运动控制板、电源模块、车载触摸屏、车载WiFi模块连接，用于接收运动控制板发送的AGV运行参数，通过车载触摸屏显示运行参数和人机交互，同时通过车载WiFi模块将AGV运行参数发送给路径规划模块，并接收路径规划模块下达的路径指令；
所述电机驱动模块用于接收运动控制板的PWM信号驱动AGV运行；
所述导航模块用于生成和获取AGV行走过程中路径点之间的轨迹信息；
所述安全保护模块用于检测障碍物，控制AGV避障，保护行人和AGV安全；
所述电源模块用于为AGV系统中各个模块供电；
所述车载触摸屏用于显示AGV运行参数以及提供人机交互界面；
所述车载WiFi模块用于人机交互控制板与路径规划模块进行信息通讯；
所述路径规划模块用于AGV路径规划，根据改进的A*算法进行路径规划，生成AGV起始点到目标点之间的最优路径，并结合AGV运行参数进行路径冲突检测，执行路径冲突解决策略，避免AGV冲突。
2.如权利要求1所述的AGV系统，其特征在于，所述安全保护模块包括：1个正面非接触式主障碍检测传感器、2个侧面非接触式辅助障碍检测传感器，以及1个正面接触式障碍检测传感器；
非接触式障碍传感器用于检测周围是否有障碍物，实现AGV正面和侧面的非接触式障碍检测；
接触式障碍检测传感器用于实现正面接触式障碍检测，且在非接触式障碍检测传感器失效时依然能够检测到障碍物，从而有效地避免AGV与障碍物发生进一步的碰撞。
3.如权利要求2所述的AGV系统，其特征在于，采用光电传感器作为非接触式障碍传感器，采用弹性保险杠作为接触式障碍传感器。
4.如权利要求3所述的AGV系统，其特征在于，当光电传感器检测到障碍物信号时，运动控制板根据AGV与障碍物的距离控制AGV减速，当AGV与障碍物的距离小于设定的阈值时，停止AGV运行；或者当弹性保险杠发生形变，压力传感器检测到弹性部件的压力大于设定值时，则说明AGV与障碍物发生碰撞，立即控制AGV停止运动，并发出声光报警，从而提高系统安全性。
5.一种基于双控制板的路径规划方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)根据任务采用改进的A*算法进行AGV路径规划，生成每个AGV起始点到目标点之间的最优路径；
(2)AGV根据所述最优路径的路径指令进行运动控制，并将自身实时运行参数上传；
(3)根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭刚，廖金虎，虎璐，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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