【技术实现步骤摘要】
AGV牵引车挂接路径的规划方法、装置、设备以及存储介质
[0001]本专利技术涉及自动控制领域，尤其涉及一种AGV牵引车挂接路径的规划方法、装置、设备以及存储介质。
技术介绍
[0002]自动导航车辆牵引车(AGV)要实现物料的运输，通常需要通过车钩等装置挂接料车。当前AGV牵引车与料车的挂接方法主要有人工挂接及巡线导航挂接这两种方式。人工挂接需要人将牵引车或料车的车钩部分对准，通过人工操作的方式进行挂接，自动化程度低，一般不采用这种挂接方式；巡线导航挂接则需要将料车放置在便于挂接的位置，牵引车通过巡线导航，行驶至料车挂接位置，对准挂接位置完成挂接，但这种方法不适用于灵活性更强的不采用巡线导航的牵引车挂接工况，更无法适用于局促环境的挂接工况。
[0003]对于不采用巡线导航方式的自动导航牵引车，自动挂接涉及路径规划问题。路径规划可采用BP神经网络、模糊理论、B样条曲线设计等方法求解，其中大部分方法主要关注环境空间较为充分的挂接工况，规划的路径往往是一条平滑的路径，在局促环境的挂接工况下应用时，会出现无法求解或者规划出...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，包括：在局促环境的挂接工况下，根据所述局促环境内的可行驶区域对AGV牵引车的挂接路径进行分段，得到AGV牵引车的各挂接路段；根据预设的车辆模型对AGV牵引车进行车辆建模，得到AGV牵引车的车辆动力学模型；根据预设的建模函数，对所述局促环境内的障碍区域的区域边界进行建模，得到障碍区域边界的数学模型；根据所述建模函数，对所述局促环境内的AGV牵引车的车辆边界进行建模，得到所述车辆边界的数学模型；根据所述障碍区域边界的数学模型以及所述车辆边界的数学模型，构建所述局促环境内的可行驶区域边界的数学模型；以AGV牵引车的挂接能耗最低为目标，根据所述车辆动力学模型以及所述可行驶区域边界的数学模型，建立所述局促环境下的多阶段最优控制问题模型；对所述多阶段最优控制问题模型进行求解，得到AGV牵引车在所述各挂接路段的行驶时间和行驶速度。2.如权利要求1所述的AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，所述根据预设的车辆模型对AGV牵引车进行车辆建模，得到AGV牵引车的车辆动力学模型，包括：在AGV牵引车挂接过程的线性慢速行驶条件下，根据线性二自由度的自行车模型对AGV牵引车进行车辆建模，将AGV牵引车后轮处的坐标作为车辆坐标，建立AGV牵引车的车辆动力学模型。3.如权利要求1所述的AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，所述根据预设的建模函数，对所述局促环境内的障碍区域的区域边界进行建模，得到障碍区域边界的数学模型，包括：对所述局促环境内的障碍区域进行区域划分，将所述障碍区域划分为若干个矩形子区域；根据P
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Norm建模函数，对所述各矩形子区域的区域边界进行建模，得到障碍区域边界的数学模型。4.如权利要求1所述的AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，所述根据预设的建模函数，对所述局促环境内的AGV牵引车的车辆边界进行建模，得到所述车辆边界的数学模型，包括：将根据P
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Norm建模函数，对所述局促环境内AGV牵引车的车辆边界进行建模，得到所述车辆边界的数学模型。5.如权利要求1所述的AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，所述根据所述障碍区域边界的数学模型以及所述车辆边界的数学模型，构建所述局促环境内的可行驶区域边界的数学模型，包括：根据所述车辆边界的数学模型，对所述车辆边界进行离散化处理，得到所述车辆边界的边界点坐标；将所述边界点坐标转换为世界坐标，得到世界坐标中的车辆边界点；根据所述世界坐标中的车辆边界点和所述障碍区域边界的数学模型，构建车辆避障约束的数学模型，将所述车辆避障约束的数学模型作为所述局促环境内的可行驶区域边界的
数学模型。6.如权利要求1所述的AGV牵引车挂接路径的规划方法，其特征在于，所述以AGV牵引车的挂接能耗最低为目标，根据所述车辆动力学模型以及所述可行驶区域边界的数学模型，建立所述局促环境下的多阶段最优控制问题模型，包括：根据所述车辆动力学模型，得到AGV牵引车挂接过程中的车辆始...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭泉成，梁烨豪，韩依彤，何鹏达，
申请(专利权)人：广州铁路职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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