一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法及其系统技术方案

一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法及其系统，所述方法包括：S1、利用设置于AGV车上的视觉传感器读取航迹推算偏离直线道路的横向偏差；S2、通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差；S3、记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率；S4、连续记录预设次数累计误差率样本并得出其样本误差平均值以及样本方差；S5、分析出样本方差小于设定的经验值时，将累计误差的变化率判定为稳定并将所述变化率应用于误差补偿，且将所述误差补偿叠加至横向偏差；通过对累计误差的分析，提高AGV车的导航精度并降低施工难度。

【技术实现步骤摘要】
一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法及其系统
本专利技术涉及AGV二维码导航领域，特别涉及一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法及其系统。
技术介绍
轮式机器人导航技术中，航迹推算算法是最重要的一种算法。该算法的基本工作原理是利用编码器推算出的线速度和角速度数据，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。程序根据航迹推断算法得出的位置、偏航角信息对AGV进行纠偏，达到导航的目的。但该算法有固定的漂移率，这样会造成物体运动的误差，运动过程中存在累计误差。机器人利用航迹推算的方法总会有误差存在，并且因为没有参考，该误差理论上是无边界的，现有技术中一般通过两种手段减小推算误差：一、是缩短校准标识（二维码）之间的距离，这样就减小了推算误差累加的时间，从而减小了推算误差。但这样做会增大标识铺设的工作量，并且会使现场更加复杂。二、是增加惯导，利用传感器融合的方法减小推算误差，这样会增大程序调试难度和整体硬件成本。因此，如何设计一种可行的方法创造性的消除一部分累计误差，进一步提高AGV航迹推算算法的准确度是目前急需解决的问题。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服
技术介绍
中的缺点，本专利技术实施例提供了一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法及其系统，能够有效解决上述
技术介绍
中涉及的问题。技术方案：一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，所述方法包括以下步骤：S1、利用设置于AGV车上的视觉传感器读取航迹推算偏离直线道路的横向偏差；S2、通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差；S3、记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率；S4、连续记录预设次数累计误差率样本并得出其样本误差平均值以及样本方差；S5、分析出样本方差小于设定的经验值时，将累计误差的变化率判定为稳定并将所述变化率应用于误差补偿，且将所述误差补偿叠加至横向偏差。作为本专利技术的一种优选方式，AGV车读出的航迹推算偏离直线道路的横向偏差为，AGV车经过校准标识时，第一次读出的基于该校准标识的偏离道路的横向偏差为。作为本专利技术的一种优选方式，在单位距离D时，航迹推算的累计误差=-。作为本专利技术的一种优选方式，记录每次经过校准标识时，航迹推算的累计误差率。作为本专利技术的一种优选方式，将预设次数设定为N，连续记录N次样本，得出样本误差率平均值，样本方差为。作为本专利技术的一种优选方式，误差补偿叠加至横向偏差方法为：从离开上一个校准标识开始，将AGV车行走距离设定为L，则横向偏差补偿值为L*u，将该补偿值叠加至航迹推算的横向偏差中消除该部分的累计误差。一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿系统，所述系统包括：设置在AGV车上的视觉传感器，用于读取校准标识及其包含的坐标信息；误差计算模块，用于通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差并记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率，且根据连续记录的预设次数累计误差率样本得出其样本误差平均值以及样本方差；误差补偿模块，将判定为稳定的累计误差变化率应用于误差补偿，并将所述误差补偿叠加至横向偏差。作为本专利技术的一种优选方式，所述系统还包括：数据采集模块，用于对视觉传感器读取出的信息进行数据采集。作为本专利技术的一种优选方式，所述视觉传感器至少由摄像头加处理器组成。作为本专利技术的一种优选方式，所述系统还包括：误差读取模块，通过视觉传感器读取校准标识时，视觉传感器中心与校准标识中心的横向偏差。本专利技术实现以下有益效果：通过读出的横向偏差以及第一次读出的基于该校准标识的偏离道路的横向偏差，获取航迹推算的累积误差并计算每次经过校准标识时，航迹推算的累计误差率，然后得出样本误差率平均值以及样本方差，当判定出当前航迹推算算法累计误差的变化率稳定后，将所述累加误差的变化率应用于航迹推算算法误差补偿，可消除该部分的累计误差并提升航迹推算算法的精确度。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本专利技术其中一个示例提供的AGV车通过校准标识导航移动的示意图；图2为本专利技术其中一个示例提供的自动补偿方法的流程图；图3为本专利技术其中一个示例提供的自动补偿系统的连接关系图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中；在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解；然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等；在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制；图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述；附图中所示的结构仅是示例性说明，不是必须包括所有的部件；例如，有的部件还可以拆分，而有的部件可以合并为一个装置示出。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。实施例一参考图1-3所示。具体的，本实施例提供一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，所述方法包括以下步骤：S1、利用设置于AGV车上的视觉传感器读取航迹推算偏离直线道路的横向偏差。其中，所述横向偏差为视觉传感器识别出的，视觉传感器中心与校准标识中心的距离和一个偏转角度，且距离值存在正负之分。作为本专利技术的一种优选方式，AGV车读出的航迹推算偏离直线道路的横向偏差为，AGV车经过校准标识时，第一次读出的基于该校准标识的偏离道路的横向偏差为。S2、通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差。其中，在小车行走直线道路上，校准标识之间布置的单位距离为D，单位为毫米。作为本专利技术的一种优选方式，在单位距离D时，航迹推算的累计误差=-。S3、记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率。作为本专利技术的一种优选方式，记录每次经过校准标识时，航迹推算的累计误差率。S4、连续记录预设次数累计误差率样本并得出其样本误差平均值以及样本方差。作为本专利技术的一种优选方式，将预设次数设定为N，连续记录N次样本，得出样本误差率平均值，样本方差为。S5、分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS1、利用设置于AGV车上的视觉传感器读取航迹推算偏离直线道路的横向偏差；/nS2、通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差；/nS3、记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率；/nS4、连续记录预设次数累计误差率样本并得出其样本误差平均值以及样本方差；/nS5、分析出样本方差小于设定的经验值时，将累计误差的变化率判定为稳定并将所述变化率应用于误差补偿，且将所述误差补偿叠加至横向偏差。/n

【技术特征摘要】
1.一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、利用设置于AGV车上的视觉传感器读取航迹推算偏离直线道路的横向偏差；
S2、通过校准标识之间布置的单位距离计算航迹推算的累计误差；
S3、记录每次经由校准标识时航迹推算的累计误差率；
S4、连续记录预设次数累计误差率样本并得出其样本误差平均值以及样本方差；
S5、分析出样本方差小于设定的经验值时，将累计误差的变化率判定为稳定并将所述变化率应用于误差补偿，且将所述误差补偿叠加至横向偏差。


2.根据权利要求1所述的一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，AGV车读出的航迹推算偏离直线道路的横向偏差为，AGV车经过校准标识时，第一次读出的基于该校准标识的偏离道路的横向偏差为。


3.根据权利要求2所述的一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，在单位距离D时，航迹推算的累计误差=-。


4.根据权利要求3所述的一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，记录每次经过校准标识时，航迹推算的累计误差率。


5.根据权利要求4所述的一种航迹推算中横向累计误差自动化补偿方法，其特征在于，将预设次数设定为N，连续记录N次样本，得出样本误差率平均值，样本方差为。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凤阳，
申请(专利权)人：陈凤阳，
类型：发明
国别省市：江苏;32