一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统及方法技术方案

本发明专利技术属于AGV避障控制技术领域，提供了基于多传感器融合的AGV避障控制系统及方法。其中，基于多传感器融合的AGV避障控制系统包括多传感器感知部，其包括第一测距传感器和第二测距传感器，第一测距传感器设置在AGV车体前侧面的两端、后侧面的两端、左侧面的两端和右侧面的两端，第二测距传感器设置在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面；多路通信转换部，其用于将第一测距传感器和第二测距传感器感知的距离数据传送给控制部；控制部，其用于根据多路通信转换部传送来的距离数据来判断AGV车体的周围是否存在障碍物，并根据AGV车体与障碍物的距离生成对应转向策略以控制AGV车体运动，同时在转向过程中判断是否存在与障碍物碰撞趋势，以控制转向速度。以控制转向速度。以控制转向速度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统及方法


[0001]本专利技术属于AGV(Automated Guided Vehicle)避障控制
，尤其涉及一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统及方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]目前，传统的AGV大部分采用一种测距传感器进行避障，例如采用红外测距传感器，但是红外测距传感器的发散角度较小，且无法检测空间上的障碍物。同时，只采用红外避障的AGV只能实现简单的停止功能，缺乏必要的避障策略，故这种避障系统的使用有局限性，并不能实现复杂环境中的障碍物躲避功能。
[0004]综上所述，专利技术人发现，现有的AGV避障控制技术存在不适用于复杂环境且避障效果差的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统及方法，其适用于复杂环境且避障效果好。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]本专利技术的第一个方面提供了一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其包括：
[0008]多传感器感知部，其包括第一测距传感器和第二测距传感器，所述第一测距传感器设置在AGV车体前侧面的两端、后侧面的两端、左侧面的两端和右侧面的两端，所述第二测距传感器设置在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面；
[0009]多路通信转换部，其用于将第一测距传感器和第二测距传感器感知的距离数据传送给控制部；
[0010]控制部，其用于根据所述多路通信转换部传送来的距离数据来判断AGV车体的周围是否存在障碍物，并根据AGV车体与障碍物的距离生成对应转向策略以控制AGV车体运动，同时在转向过程中判断是否存在与障碍物碰撞趋势，以控制转向速度。
[0011]作为一种实施方式，所述控制部还用于当在转向过程中判断存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向加速。
[0012]作为一种实施方式，所述控制部还用于当在转向过程中判断不存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向匀速。
[0013]作为一种实施方式，所述第一测距传感器为超声波测距传感器，所述第二测距传感器为激光测距传感器。
[0014]作为一种实施方式，所述第二测距传感器在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面设置的数量均为两个。
[0015]作为一种实施方式，在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上的两个所述
第二测距传感器设置在相应侧面上的两个第一测距传感器之间。
[0016]作为一种实施方式，所述多路通信转换部包括中层连接板、第一CAN通信转换板和第二CAN通信转换板，所述第一CAN通信转换板和第二CAN通信转换板分别设置在中层连接板两侧。
[0017]作为一种实施方式，所述控制部还与驱动机构相连，所述驱动机构用于驱动AGV车体的车轮转动。
[0018]本专利技术的第二个方面提供了一种基于多传感器融合的AGV避障控制方法，其包括：
[0019]获取基于第一测距传感器和第二测距传感器两者互补所感知的AGV车体四周是否存在障碍物情况，以及获取AGV车体与障碍物之间距离；
[0020]基于感知的距离数据来判断AGV车体的周围是否存在障碍物，并根据AGV车体与障碍物的距离生成对应转向策略以控制AGV车体运动，同时在转向过程中判断是否存在与障碍物碰撞趋势，以控制转向速度。
[0021]作为一种实施方式，当在转向过程中判断存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向加速。
[0022]作为一种实施方式，当在转向过程中判断不存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向匀速。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术的多传感器感知部包括第一测距传感器和第二测距传感器，利用多传感器融合相互弥补测距传感器距离短的缺陷，提高了AGV车体周围障碍物信息距离的感知准确性，从而提高转向策略的准确性，有效地实现避障功能，能在更复杂的环境下进行避障，提升了AGV的灵活性。
[0025]本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0026]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]图1为本专利技术实施例的多路通信转换部的立体图；
[0028]图2为本专利技术实施例的多路通信转换部的通信流程图；
[0029]图3为本专利技术实施例的传感器在AGV车体的布局图；
[0030]图4为本专利技术实施例的避障控制策略的逻辑流程图；
[0031]其中：1、第一壳体；2、第一CAN通信转换板；3、中层连接板；4、8第二CAN通信转换板；5、第二壳体。
具体实施方式
[0032]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0033]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0035]在本专利技术中，术语如“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本专利技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本专利技术中任一部件或元件，不能理解为对本专利技术的限制。
[0036]实施例一
[0037]提供了一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其包括多传感器感知部、多路通信转换部和控制部。
[0038]在具体实施中，多传感器感知部，其包括第一测距传感器和第二测距传感器，所述第一测距传感器设置在AGV车体前侧面的两端、后侧面的两端、左侧面的两端和右侧面的两端，所述第二测距传感器设置在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面。
[0039]例如，所述第二测距传感器在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面设置的数量均为两个。在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上的两个所述第二测距传感器设置在相应侧面上的两个第一测距传感器之间。所述控制部还与驱动机构相连，所述驱动机构用于驱动AGV车体的车轮转动。
[0040]参照图3所示，本实施例的第一测距传感器采用超声波传感器来实现，第二测距传感器采用激光测距传感器来实现。
[0041]激光测距传感器的测量范围较宽，最近有10cm，最远可达6m，不仅弥补了超声波测距传感器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其特征在于，包括：多传感器感知部，其包括第一测距传感器和第二测距传感器，所述第一测距传感器设置在AGV车体前侧面的两端、后侧面的两端、左侧面的两端和右侧面的两端，所述第二测距传感器设置在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面；多路通信转换部，其用于将第一测距传感器和第二测距传感器感知的距离数据传送给控制部；控制部，其用于根据所述多路通信转换部传送来的距离数据来判断AGV车体的周围是否存在障碍物，并根据AGV车体与障碍物的距离生成对应转向策略以控制AGV车体运动，同时在转向过程中判断是否存在与障碍物碰撞趋势，以控制转向速度。2.如权利要求1所述的基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其特征在于，所述控制部还用于当在转向过程中判断存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向加速。3.如权利要求1所述的基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其特征在于，所述控制部还用于当在转向过程中判断不存在与障碍物碰撞趋势时，控制转向匀速。4.如权利要求1所述的基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其特征在于，所述第一测距传感器为超声波测距传感器，所述第二测距传感器为激光测距传感器。5.如权利要求1或4所述的基于多传感器融合的AGV避障控制系统，其特征在于，所述第二测距传感器在AGV车体的前侧面、后侧面、左侧面和右...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，石少杰，高新彪，皇攀凌，张玉雪，高增林，杨旭浩，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：