轨道切换控制方法、装置、存储介质及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了轨道切换控制方法、装置、存储介质及车辆。该方法包括：在当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度；若所述当前剩余行驶时间大于零，计算所述当前采样时刻的第二位姿；基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度，从而控制所述车辆以左右轮真实规划速度行进。本发明专利技术实施例通过采用上述技术方案，能够在轨道切换的过程中使车辆保持速度连续性，并可以对车辆行驶轨道和速度进行实时规划，具有灵活性。

【技术实现步骤摘要】
轨道切换控制方法、装置、存储介质及车辆
本专利技术实施例涉及车辆控制
，尤其涉及轨道切换控制方法、装置、存储介质及车辆。
技术介绍
近些年来，随着国内外物流及电商等行业的快速发展，自动导引运输车(AutomatedGuidedVehicle,AGV)在智能无人仓库及无人配送等应用场景中得到广泛应用。在相关行业中，AGV的驱动模式主要为差分驱动。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下技术问题：AGV在行进过程中经常需要进行轨道切换，然而现有的轨道切换控制方案仍不够完善，如在进行轨道切换时比较耗时、灵活性差等，需要改进。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供轨道切换控制方法、装置、存储介质及车辆，可以优化现有的轨道切换控制方案。第一方面，本专利技术实施例提供了一种轨道切换控制方法，包括：在车辆进行轨道切换过程中的当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度，其中，所述车辆包括差分驱动自动导引运输车AGV，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿；若所述当前剩余行驶时间大于零，则根据所述第一位姿和上一采样周期对应的左右轮真实规划速度，计算所述当前采样时刻的第二位姿，其中，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样周期对应的左右轮真实规划速度为所述车辆的初始速度；基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；<br>根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度；针对所述当前采样周期，控制所述车辆在所述当前采样周期内以左右轮真实规划速度行进。第二方面，本专利技术实施例提供了一种轨道切换控制装置，包括：采样模块，用于在车辆进行轨道切换过程中的当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度，其中，所述车辆包括差分驱动自动导引运输车AGV，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿；第二位姿计算模块，用于若所述当前剩余行驶时间大于零，则根据所述第一位姿和上一采样周期对应的左右轮真实规划速度，计算所述当前采样时刻的第二位姿，其中，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样周期对应的左右轮真实规划速度为所述车辆的初始速度；期望规划速度计算模块，用于基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；真实规划速度计算模块，用于根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度；控制模块，用于针对所述当前采样周期，控制所述车辆在所述当前采样周期内以左右轮真实规划速度行进。第三方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如本专利技术实施例提供的轨道切换控制方法。第四方面，本专利技术实施例提供了一种自动导引运输车辆，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本专利技术实施例提供的轨道切换控制方法。本专利技术实施例中提供的轨道切换控制方案，在当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度；若所述当前剩余行驶时间大于零，计算所述当前采样时刻的第二位姿；基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度，从而控制所述车辆以左右轮真实规划速度行进。通过采用上述技术方案，车辆在轨道切换的过程中不需要降速切换，能够使车辆保持速度连续性，并可以对车辆行驶轨道和速度进行实时规划，具有灵活性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种轨道切换控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的又一种轨道切换控制方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例中的AGV轨道切换轨迹第一示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种轨道切换控制方法的流程示意图；图5为本专利技术实施例提供的再一种轨道切换控制方法的流程示意图；图6为本专利技术实施例中的AGV轨道切换轨迹第二示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种轨道切换控制装置的结构框图；图8为本专利技术实施例提供的一种自动导引运输车辆的结构框图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。图1为本专利技术实施例提供的一种轨道切换控制方法的流程示意图，该方法可以由轨道切换控制装置执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，一般可集成在自动导引运输车辆中。如图1所示，该方法包括：步骤101、在车辆进行轨道切换过程中的当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度。其中，所述车辆包括差分驱动AGV，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿。示例性的，目前AGV的驱动方式主要为差分驱动，差分驱动的运动模型为：其中，VR,VL分别为AGV左右轮速度，B为AGV左右轮车轴的长度，θ为车头方向与地球坐标系X轴正方向的夹角。θ的方向为当车头方向逆时针旋转时为正，当车头方向顺时针旋转时为负，AGV的位姿可以表示为(x,y,θ)。具体的，获取当前剩余行驶时间t，上一采样时刻的第一位姿(x(i-1)0,y(i-1)0,θ(i-1)0)，以及当前左右轮速度(vLi0,vRi0)。其中，当前剩余时间t为AGV从当前开始完成轨道切换预计所需时间，可以由技术人员根据实际情况进行设定，设定完成整个轨道切换所需时间为t1。当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿(x0,y0,θ0)。步骤102、若所述当前剩余行驶时间大于零，则根据所述第一位姿和上一采样周期对应的左右轮真实规划速度，计算所述当前采样时刻的第二位姿。其中，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样周期对应的左右轮真实规划速度为所述车辆的初始速度。示例性的，若本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道切换控制方法，其特征在于，包括：/n在车辆进行轨道切换过程中的当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度，其中，所述车辆包括差分驱动自动导引运输车AGV，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿；/n若所述当前剩余行驶时间大于零，则根据所述第一位姿和上一采样周期对应的左右轮真实规划速度，计算所述当前采样时刻的第二位姿，其中，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样周期对应的左右轮真实规划速度为所述车辆的初始速度；/n基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；/n根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度；/n针对所述当前采样周期，控制所述车辆在所述当前采样周期内以左右轮真实规划速度行进。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道切换控制方法，其特征在于，包括：
在车辆进行轨道切换过程中的当前采样时刻，获取当前剩余行驶时间、上一采样时刻的第一位姿和当前左右轮速度，其中，所述车辆包括差分驱动自动导引运输车AGV，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样时刻的第一位姿为所述车辆的初始位姿；
若所述当前剩余行驶时间大于零，则根据所述第一位姿和上一采样周期对应的左右轮真实规划速度，计算所述当前采样时刻的第二位姿，其中，当所述当前采样时刻为第一个采样时刻时，所述上一采样周期对应的左右轮真实规划速度为所述车辆的初始速度；
基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度；
根据所述当前左右轮速度和所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，计算所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度；
针对所述当前采样周期，控制所述车辆在所述当前采样周期内以左右轮真实规划速度行进。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当左右轮真实规划速度与左右轮期望规划速度相匹配时，在所述当前剩余行驶时间基础上减去采样周期时间，得到新的当前剩余行驶时间；
当左右轮真实规划速度与左右轮期望规划速度不匹配时，保持当前剩余行驶时间的值不变。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度，包括：
基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿构造预设曲线，并利用所述预设曲线的曲率半径和弧长，计算所述当前采样周期对应的左右轮期望规划速度。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设曲线包括二次贝塞尔曲线；
所述基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿构造预设曲线，包括：
基于所述第二位姿、控制点和目标轨道上的终点位姿构造二次贝塞尔曲线，其中，所述控制点为第一直线和第二直线的交叉点，所述第一直线为所述目标轨道所在直线，所述第二直线为所述第二位姿中车头方向所在直线。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二位姿和目标轨道上的终点位姿构造预设曲线，包括：
判断预定假设条件是否成立；
若成立，则基于所述第二位姿、控制点和目标轨道上的终点位姿构造二次贝塞尔曲线，其中，所述控制点为第一直线和第二直线的交叉点，所述第一直线为所述目标轨道所在直线，所述第二直线为所述第二位姿中车头方向所在直线；
其中，所述预定假设条件包括所述第二直线的斜率绝对值大于第三直线的斜率绝对值，所述第三直线由所述第二位姿和所述终点位姿确定。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述预定假设条件不成立，则基于预设调整策略确定所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度，控制所述车辆在所述当前采样周期内以左右轮真实规划速度行进，当左右轮真实规划速度中的左右轮速度差小于或等于预设速度差值阈值时，将当前剩余行驶时间赋值为零，当左右轮真实规划速度中的左右轮速度差大于预设速度差值阈值时，保持当前剩余行驶时间的值不变。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于预设调整策略确定所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度，包括：
当所述终点位姿中第一方向上的第一坐标值大于所述第二位姿中所述第一方向上的第二坐标值时，将所述当前采样周期对应的第一左轮真实规划速度确定为第一数值，将所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度中的第一右轮真实规划速度确定为第二数值；
当所述终点位姿中第一方向上的第一坐标值小于所述第二位姿中所述第一方向上的第二坐标值时，将所述当前采样周期对应的第一左轮真实规划速度确定为第三数值，将所述当前采样周期对应的左右轮真实规划速度中的第一右轮真实规划速度确定为第四数值；
其中，所述第一数值为所述当前左右轮速度中的左轮速度与预设速度变化阈值的差，所述第二数值为所述当前左右轮速度中的右轮速度与所述预设速度变化阈值的和，所述第三数值为所述当前左右轮速度中的左轮速度与预设速度变化阈值的和，所述第四数值为所述当前左右轮速度中的右轮速度与所述预设速度变化阈值的差。


8.根据权利要求1-7任一所述的方法，其特征在于，在所述计算所述当前采样时刻的第二位姿之后，还包括：
计算所述第二位姿与所述终点位姿的距离；
若所述当前剩余行驶时间大于预设时间阈值，且所述距离大于预设距离阈值，则执行基于所述第二位姿和目标轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：余卫勇，
申请(专利权)人：北京京东尚科信息技术有限公司，北京京东世纪贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11