的一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量方法作進一步說明,本 實施方式中,獲取十字磁條的角度偏差0、AGV車與十字磁條的橫向位置偏差DX及縱向位 置偏差DY的過程為:
[0034] 采用180個霍爾傳感器組成一個閉環(huán)的圓形檢測十字磁條時,十字磁條的四個中 心線與圓形有四個交點,四個交點均與圓心連接形成四條直線,兩條直線與十字坐標(biāo)系的Y 軸之間,形成四個角度,分別為all、al2、al3和al4,
[0035] 將all和al2分別帶入公式1中的al和a2的位置:
[0036] 獲得角度偏差Q,
[0037] 將角度all、角度al2、角度al3和角度al4分別帶入公式2和公式3中的a的位 置,
[0038] 獲得十字磁條的中心線與180個霍爾傳感器的四個個交點Pll、P12、P13和P14, Pll的坐標(biāo)為(xl,yl)、P12的坐標(biāo)為(x2,y2)、P13的坐標(biāo)為(x3,y3)和P14的坐標(biāo)為(x4, y5),
[0039] 將?11的坐標(biāo)"1,71)和?12的坐標(biāo)為"2,72)代入公式4,獲得?11和?12連 接的磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K1,將P13的坐標(biāo)(x3,y3)和P14的坐標(biāo)(x4,y5)代入公 式4,獲得P13與P14連接的磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K2,
[0040] 根據(jù)公式:
[0042] 和y5 =KlX(x5_xl)+yl(公式 7),
[0043] 獲得十字磁條交叉點中心P5相對于十字坐標(biāo)系的坐標(biāo)值(x5,y5),該坐標(biāo)值中的 橫坐標(biāo)x5為AGV車與十字磁條的橫向位置偏差DX,縱坐標(biāo)y5為AGV車與十字磁條的縱向 位置偏差。
【主權(quán)項】
1. 一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量方法,其特征在于,它包括以 下內(nèi)容: 采用m個霍爾傳感器組成一個閉環(huán)的圓形,m為正整數(shù),檢測一字磁條或十字磁條的磁 場位置,每8個霍爾傳感器將檢測的數(shù)據(jù)經(jīng)過一個數(shù)據(jù)鎖存器進行鎖存,MCU控制器以定時 或不定時方式從f個數(shù)據(jù)鎖存器中獲取磁條磁場數(shù)據(jù),并經(jīng)過計算及處理,通過CAN總線 數(shù)據(jù)收發(fā)器以CAN總線將數(shù)據(jù)發(fā)送出去,AGV車的主控單元實時通過CAN總線獲取一字磁 條和十字磁條的角度偏差Θ、AGV車與一字磁條的橫向位置偏差DX和AGV車與十字磁條的 橫向位置偏差DX及縱向位置偏差DY,實現(xiàn)磁條偏差角度的測量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量方法, 其特征在于,霍爾傳感器的個數(shù)為180個。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量方 法,其特征在于,獲取一字磁條的角度偏差Θ和AGV車與一字磁條的橫向位置偏差DX的過 程為: 采用180個霍爾傳感器組成一個閉環(huán)的圓形檢測一字磁條時,以圓形的圓心為圓點形 成十字坐標(biāo)系,Y軸為AGV車的正向行進方向,一字磁條的中心線與180個霍爾傳感器有兩 個交點,兩個交點連接180個霍爾傳感器的圓心構(gòu)成兩條直線,兩條直線與十字坐標(biāo)系的Y 軸之間,形成兩個角度,分別為al和a2, 根據(jù)公式:獲得角度偏差Θ, 將角度al和角度a2分別帶入公式2和公式3中a的位置: X = sin (a) X R (公式 2), 和 y = cos (a) X R (公式 3), 獲得一字磁條的中心線與180個霍爾傳感器的兩個交點Pl和P2,P1的坐標(biāo)為(xl,yl) 和P2的坐標(biāo)為(x2, y2), 其中,R表示180個霍爾傳感器組成的閉環(huán)圓形的半徑, 將Pl的坐標(biāo)(xl,yl)和P2的坐標(biāo)為(x2, y2)代入公式:獲得一字磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K, Pl點和P2點的連線與十字坐標(biāo)系的X軸的交點P3到圓點的距離為AGV車與一字磁條 的橫向位置偏差DX,將一字磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K代入公式:獲得AGV車與一字磁條的橫向位置偏差DX。4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量 方法,其特征在于,獲取十字磁條的角度偏差Θ、AGV車與十字磁條的橫向位置偏差DX及縱 向位置偏差DY的過程為: 采用180個霍爾傳感器組成一個閉環(huán)的圓形檢測十字磁條時,十字磁條的四個中心線 與圓形有四個交點,四個交點均與圓心連接形成四條直線,兩條直線與十字坐標(biāo)系的Y軸 之間,形成四個角度,分別為all、al2、al3和al4, 將all和al2分別帶入公式1中的al和a2的位置: 獲得角度偏差Θ, 將角度all、角度al2、角度al3和角度al4分別帶入公式2和公式3中的a的位置: 獲得十字磁條的中心線與180個霍爾傳感器的四個個交點P11、P12、P13和P14,P11的 坐標(biāo)為(xl,yl)、P12的坐標(biāo)為(x2, y2)、P13的坐標(biāo)為(x3, y3)和P14的坐標(biāo)為(x4, y5), 將Pll的坐標(biāo)(xl,yl)和P12的坐標(biāo)為(x2, y2)代入公式4,獲得Pll和P12連接的 磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K1,將P13的坐標(biāo)(x3,y3)和P14的坐標(biāo)(x4,y5)代入公式4, 獲得P13與P14連接的磁條相對十字坐標(biāo)系的斜率K2, 根據(jù)公式:和 y5 = Kl X (x5_xl) +yl (公式 7), 獲得十字磁條交叉點中心P5相對于十字坐標(biāo)系的坐標(biāo)值(x5,y5),該坐標(biāo)值中的橫坐 標(biāo)x5為AGV車與十字磁條的橫向位置偏差DX,縱坐標(biāo)y5為AGV車與十字磁條的縱向位置 偏差。
【專利摘要】一種基于高精度磁導(dǎo)航傳感器的磁條偏差角度的測量方法,涉及AGV車尋磁導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的長條形霍爾傳感器檢在尋磁行走過程中穩(wěn)定性差,對于磁條方式的地標(biāo)檢測定位精度低,并且缺少對磁條偏差角度測量的問題。本發(fā)明采用m個霍爾傳感器組成一個閉環(huán)的圓形,檢測一字磁條或十字磁條的磁場位置,每8個霍爾傳感器將檢測的數(shù)據(jù)經(jīng)過一個數(shù)據(jù)鎖存器進行鎖存,MCU控制器從個數(shù)據(jù)鎖存器中獲取磁條磁場數(shù)據(jù),并經(jīng)過計算及處理,通過CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)器以CAN總線將數(shù)據(jù)發(fā)送出去,AGV車的主控單元實時通過CAN總線獲取一字磁條和十字磁條的角度偏差θ和AGV車與一字磁條的位置偏差。它可用于AGV車尋磁。
【IPC分類】G01C21/06
【公開號】CN105066988
【申請?zhí)枴緾N201510443577
【發(fā)明人】徐繼文
【申請人】徐繼文
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月24日