本發(fā)明屬于AGV導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于磁釘糾偏與位置編碼器輔助的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前存在的AGV導(dǎo)航技術(shù)主要有如下幾種：一、光帶導(dǎo)航；二、磁帶導(dǎo)航；三、激光導(dǎo)航；四、視覺導(dǎo)航；五、慣性導(dǎo)航。

各種導(dǎo)航方式的優(yōu)缺點(diǎn)：

光帶導(dǎo)航

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單，維護(hù)方便，成本較低。

缺點(diǎn)：穩(wěn)定性與可靠性較差，容易受環(huán)境光及污染的干擾，對環(huán)境要求比較大，復(fù)雜路徑下受限制比較大。

磁帶導(dǎo)航

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單，維護(hù)方便，成本較低，穩(wěn)定性與可靠性較好，技術(shù)成熟度高，不易受干擾。

缺點(diǎn)：對于復(fù)雜路徑受限制比較大，對環(huán)境的適應(yīng)能力較弱，易損壞。

激光導(dǎo)航

優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定度與可靠性較高，安裝難度低，系統(tǒng)柔性高，對復(fù)雜路徑的勝任度好，技術(shù)成熟度高。

缺點(diǎn)：成本高，系統(tǒng)維護(hù)成本高，對環(huán)境的適應(yīng)性一般。

視覺導(dǎo)航

優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)柔性極高，對環(huán)境適應(yīng)能力非常好，可勝任多種復(fù)雜的任務(wù)，代表著導(dǎo)航技術(shù)的最先進(jìn)方向。

缺點(diǎn)：技術(shù)不成熟，尚未形成典型的應(yīng)用案例，僅僅停留在理論上。

慣性導(dǎo)航

優(yōu)點(diǎn)：成本較低，維護(hù)方便，對環(huán)境的適應(yīng)能力很強(qiáng)，穩(wěn)定性與可靠性較好，不易受干擾，系統(tǒng)柔性高，對復(fù)雜路徑的勝任度好。

缺點(diǎn)：陀螺儀傳感器本身的特性導(dǎo)致產(chǎn)生積累誤差。

而本發(fā)明提供的一種基于位置編碼器與磁釘糾偏的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，徹底克服了陀螺儀產(chǎn)生的積累誤差，其包含的多種傳感器，不斷把陀螺儀傳感器的誤差消除至最小，提高精度和穩(wěn)定性，并徹底發(fā)揮慣性導(dǎo)航所固有的優(yōu)點(diǎn)，總體而言，基于位置編碼器與磁釘糾偏的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，其性能是大大優(yōu)于其他導(dǎo)航方式的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種基于磁釘糾偏與位置編碼器輔助的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，解決光帶導(dǎo)航、磁帶導(dǎo)航等傳統(tǒng)導(dǎo)航方式中存在的系統(tǒng)柔性差、功能較弱和環(huán)境適應(yīng)性差等問題，解決激光導(dǎo)航方式中存在的成本高、維護(hù)難度大、以及視覺導(dǎo)航方式中存在技術(shù)成熟差、穩(wěn)定性差等問題。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于磁釘糾偏與位置編碼器輔助的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括主控制器，所述主控制器上連接有：

磁釘傳感器，用于檢測磁釘?shù)奈恢?，并?jì)算AGV偏移距離與偏移角度，然后反饋給主控制器；

位置編碼器，用于計(jì)算AGV小車運(yùn)行里程，并發(fā)送給主控制器；

慣性傳感器，用于測量AGV角度變化數(shù)據(jù)，并發(fā)送給主控制器，作為AGV姿態(tài)控制的主要依據(jù)；

通信接口，用于將主控制器處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給高一級的控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述磁釘傳感器包括第一磁釘傳感器和第二磁釘傳感器，第一磁釘傳感器和第二磁釘傳感器分別連接主控制器。

本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明集成了磁釘傳感器、位置編碼器、慣性傳感器結(jié)構(gòu)，組成基于位置編碼器與磁釘糾偏的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，進(jìn)行綜合采集信息來分析與處理，產(chǎn)生導(dǎo)航結(jié)果，相對于任意一種單一的導(dǎo)航方式，不僅克服了其固有缺點(diǎn)，且讓導(dǎo)航精度更高，并且能減少AGV運(yùn)行現(xiàn)場的維護(hù)頻度與強(qiáng)度，避免鋪設(shè)光帶、磁帶或者反光板，以此種導(dǎo)航方式，AGV路徑信息，基本不依賴于外部信號，將盡可能多的來源于AGV車體內(nèi)部，對于一些特殊場合，如鐵板地面，污染嚴(yán)重地面，戶外地面，本發(fā)明的導(dǎo)航方式比其他導(dǎo)航有著更強(qiáng)的適應(yīng)能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號說明：1、主控制器，2、第一磁釘傳感器，3、第二磁釘傳感器，4、位置編碼器，5、慣性傳感器，6、通信接口。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本發(fā)明。

參照圖1所示，一種基于磁釘糾偏與位置編碼器輔助的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括主控制器1，所述主控制器1上分別連接有磁釘傳感器、位置編碼器4、慣性傳感器5和通信接口6，其中：

磁釘傳感器，用于檢測磁釘?shù)奈恢茫⒂?jì)算AGV偏移距離與偏移角度，然后反饋給主控制器1；。

位置編碼器4，用于計(jì)算AGV小車運(yùn)行里程，并發(fā)送給主控制器1；

慣性傳感器5，用于測量AGV角度變化數(shù)據(jù)，并發(fā)送給主控制器1，作為AGV姿態(tài)控制的主要依據(jù)；

通信接口6，用于將主控制器1處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給高一級的控制系統(tǒng)。

所述磁釘傳感器包括第一磁釘傳感器2和第二磁釘傳感器3，第一磁釘傳感器2和第二磁釘傳感器3分別連接主控制器1。

此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。