车辆的控制方法、自动引导车及计算机可读存储介质技术

本发明专利技术公开了一种车辆的控制方法，所述控制方法包括：S101：根据控制点，确定用于所述车辆的贝塞尔曲线，以衔接预设曲线，所述预设曲线和贝塞尔曲线构成所述车辆的轨迹曲线；S102：获得所述贝塞尔曲线的曲率极大值点；S103：按照所述曲率极大值点，对所述贝塞尔曲线进行分段；S104：将所述预设曲线和所述贝塞尔曲线的分段，按照预设条件合并为多个块；和S105：基于合并后的多个块，规划各个块之间的连接速度。连接速度。连接速度。

【技术实现步骤摘要】
车辆的控制方法、自动引导车及计算机可读存储介质


[0001]本公开大致涉及车辆控制领域，尤其涉及一种车辆的控制方法、自动引导车和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着工厂生产自动化和物流自动化的发展，传统的生产和物流输送方式正在向自动化和智能化方向发展。柔性制造系统(FMS:Flexible Manufacture System)、立体化智能仓库(SW:Stereoscopic Warehouse)在生产中得到越来越广泛的应用。AGVS(Automated Guided Vehicle System)作为货物搬运输送系统，能够满足柔性制造系统和立体仓库的要求，是整个物流自动化和生产自动化最关键的部件之一。
[0003]存在一些基于贝塞尔曲线转接平滑的轨迹规划与速度规划方法。此类方法应用于无人机导航
，主要实现逻辑为：输入三维空间中的航点，最大速度，最大加速度，最大跃度及允许航点最大误差；以直线航线段长度及允许的最大轨迹平滑转接参数的最优化问题；利用完全二叉树数据结构与动力学约束对曲线段速度进行规划；根据曲线段速度规划对直线段进行速度规划；对整个飞行轨迹进行实时插补，得到参考飞行轨迹。但这种方法未考虑到贝塞尔曲线的曲率变化对运行平稳性带来的影响，也未对提前对多个满足运动特性的轨迹加以融合处理，进而提升效率。
[0004]
技术介绍
部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0005]有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本专利技术提供一种车辆的控制方法，所述控制方法包括：
[0006]S101：根据控制点，确定用于所述车辆的贝塞尔曲线，以衔接预设曲线，所述预设曲线和贝塞尔曲线构成所述车辆的轨迹曲线；
[0007]S102：获得所述贝塞尔曲线的曲率极值点；
[0008]S103：按照所述曲率极大值点，对所述贝塞尔曲线进行分段；
[0009]S104：将所述预设曲线和所述贝塞尔曲线的分段，按照预设条件合并为多个块；和
[0010]S105：基于合并后的多个块，规划各个块之间的连接速度。
[0011]根据本专利技术的一个方面，所述预设条件包括：如果所述预设曲线与贝塞尔曲线的衔接点两侧的两段曲线满足以下关系，或者所述曲率极大值点两侧的两段曲线满足以下关系，则将所述两段曲线合并为一个块：
[0012]所述两段曲线的最大速度、最大加速度和最大加加速度分别相同；和
[0013]所述衔接点的速度等于所述两端曲线的最大速度。
[0014]根据本专利技术的一个方面，所述步骤S105包括：通过前瞻或回瞻方法修正所述各个块之间的连接速度。
[0015]根据本专利技术的一个方面，所述控制方法还包括：对所述每个块，采用S型插补算法以规划各采样时刻相应的期望位置、期望角度、期望线速度、期望线加速度、期望角速度、期望角加速度。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述控制方法还包括：
[0017]根据S型插补算法选择插补点；
[0018]通过线性映射，获得与所述插补点相对应的运动参数的期望值，所述运动参数包括位置、角度、线速度、线加速度、角速度、角加速度；
[0019]根据所述期望值，与所述运动参数的实际值，进行Pid调节，来控制车辆。
[0020]根据本专利技术的一个方面，所述控制方法还包括：
[0021]判断所述贝塞尔曲线与所述预设曲线是否可执行接续运动，其中当所述贝塞尔曲线与所述预设曲线在衔接点处的一阶导矢方向之间的夹角小于角度阈值时，可执行接续运动；否则不可执行接续运动；
[0022]当可执行接续运动时，控制所述车辆不停止地通过所述衔接点；否则，在所述衔接点将所述车辆的速度降为零，调整所述车辆的方向就位后，重新启动。
[0023]根据本专利技术的一个方面，所述控制方法还包括：
[0024]当接到新的运动路径指示时，保持当前运动状态，进行第一延时补偿；
[0025]判断所述车辆的加速度是否为零；
[0026]当所述车辆的加速度不为零时，控制所述车辆的加速度逐渐减小为零，之后对剩余的段，重新进行上述规划和S型插补。
[0027]根据本专利技术的一个方面，设定所述贝塞尔曲线与所述预设曲线之间、或者相邻的贝塞尔曲线之间的衔接点的限速，其中当一阶导矢方向之间的夹角小于角度阈值时，限速为两条曲线的速度最大值中较小的一个；当一阶导矢方向之间的夹角大于角度阈值时，限速为零。
[0028]本专利技术还涉及一种自动引导车，包括：
[0029]车体；
[0030]轮组，安装在所述车体上；
[0031]控制器，所述控制器与所述轮组耦接，并配置成可执行如上所述的控制方法，并控制所述轮组运动。
[0032]本专利技术还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令，所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的控制方法。
附图说明
[0033]图1示出了根据本专利技术一个实施例的一种车辆的控制方法；
[0034]图2A和2B分别示出了四次贝塞尔曲线和五次贝塞尔曲线的示例；
[0035]图3A和3B示出了运动段合并的示意图；
[0036]图4示出了通过前瞻、回瞻技术来规划各块段之间的连接速度的示意图；
[0037]图5示出了通过线性映射以获得理想运动参数的示意图；
[0038]图6A和6B分别示出了满足接续运动条件和不满足持续运动条件的示意图。
具体实施方式
[0039]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0040]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0041]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆的控制方法，所述控制方法包括：S101：根据控制点，确定用于所述车辆的贝塞尔曲线，以衔接预设曲线，所述预设曲线和贝塞尔曲线构成所述车辆的轨迹曲线；S102：获得所述贝塞尔曲线的曲率极大值点；S103：按照所述曲率极大值点，对所述贝塞尔曲线进行分段；S104：将所述预设曲线和所述贝塞尔曲线的分段，按照预设条件合并为多个块；和S105：基于合并后的多个块，规划各个块之间的连接速度。2.如权利要求1所述的控制方法，其中所述预设条件包括：如果所述预设曲线与贝塞尔曲线的衔接点两侧的两段曲线满足以下关系，或者所述曲率极大值点两侧的两段曲线满足以下关系，则将所述两段曲线合并为一个块：所述两段曲线的最大速度、最大加速度和最大加加速度分别相同；和所述衔接点或曲率极大值点的限制速度大于等于所述两段曲线的最大速度。3.如权利要求2所述的控制方法，其中所述步骤S105包括：通过前瞻或回瞻方法修正所述各个块之间的连接速度。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的控制方法，还包括：对所述每个块，采用S型插补算法以规划各采样时刻相应的期望位置、期望角度、期望线速度、期望线加速度、期望角速度、期望角加速度。5.如权利要求4所述的控制方法，还包括：根据S型插补算法选择插补点；通过线性映射，获得与所述插补点相对应的运动参数的期望值，所述运动参数包括位置、角度、线速度、线加速度、角速度、角加速度；根据所述期望值，与所述运动参数的实际值，进行Pid调节，来控制车辆。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉庆泽，奚静思，倪菲，杨威，
申请(专利权)人：上海快仓智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：