本發(fā)明屬于自動(dòng)車輛導(dǎo)航技術(shù)，主要涉及一種基于輔助定位裝置的視覺導(dǎo)引車。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)引導(dǎo)車（AGV）被廣泛的采用，自動(dòng)導(dǎo)引車能夠按照指令的路線自動(dòng)運(yùn)行，不需要人為干涉，因此能夠有效提高工業(yè)自動(dòng)化，提高運(yùn)輸效率。

現(xiàn)有的自動(dòng)引導(dǎo)車導(dǎo)航方法主要是磁條引導(dǎo)、激光引導(dǎo)等方法，但是這些方法都有自身的局限性，近年來，隨著科技的發(fā)展，也出現(xiàn)了一些新的定位導(dǎo)航技術(shù)，如中國專利號CN201410296320.6所公布的基于二維碼定位的自動(dòng)引導(dǎo)車導(dǎo)航方法，該視覺導(dǎo)引方法能夠有效的提高自動(dòng)引導(dǎo)車的路徑設(shè)計(jì)的柔性，但是由于二維碼結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，自動(dòng)導(dǎo)引車在運(yùn)動(dòng)過程中采集到的圖像是模糊的，無法直接識別，需要運(yùn)動(dòng)模糊圖像復(fù)原，常用的運(yùn)動(dòng)模糊圖像復(fù)原算法不僅非常耗時(shí)，影響自動(dòng)導(dǎo)引車的實(shí)時(shí)性，而且圖像復(fù)原效果不好，導(dǎo)致不能正常識別，使自動(dòng)導(dǎo)引車不能正常定位，甚至?xí)a(chǎn)生脫軌，造成不可避免的損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于輔助定位裝置的視覺導(dǎo)引車，可以更加快捷高效的識別基于二維碼的定位模塊，并且可以提高自動(dòng)導(dǎo)引車的定位精度。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種基于輔助定位裝置的視覺導(dǎo)引車，包括視覺導(dǎo)引車車體1，視覺導(dǎo)引車車體1上安裝有微型工控機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制模塊2、輔助定位裝置3、RFID識別模塊4，微型工控機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制模塊2控制車體1運(yùn)動(dòng)，其中，所述輔助定位裝置3包括一套裝在滑桿上的滑塊8，伺服電機(jī)7驅(qū)動(dòng)滑桿旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)滑塊8在滑桿上相對移動(dòng)，滑塊8的底部安裝有工業(yè)攝像機(jī)9，所述的RFID識別模塊4用來識別RFID標(biāo)簽5，所述的工業(yè)攝像機(jī)9用來識別二維碼標(biāo)簽6；

還包括一與視覺引導(dǎo)車配套使用的地面坐標(biāo)系，所述地面坐標(biāo)系為視覺引導(dǎo)車的應(yīng)用場所，應(yīng)用場所的地面上設(shè)置多張二維碼標(biāo)簽6，使二維碼標(biāo)簽6成網(wǎng)格狀，每張二維碼標(biāo)簽6的前后左右均等距放置一個(gè)RFID標(biāo)簽5，四個(gè)RFID標(biāo)簽5分別存儲(chǔ)相對于二維碼標(biāo)簽6的位置信息；

視覺導(dǎo)引車1沿著軌跡向目標(biāo)工位運(yùn)動(dòng)，當(dāng)視覺導(dǎo)引車1上的RFID識別模塊4采集到需要的RFID標(biāo)簽5信息時(shí)，微型工控機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制模塊2控制伺服電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)，伺服電機(jī)7通過轉(zhuǎn)動(dòng)使滑塊8移動(dòng)，從而使工業(yè)攝像機(jī)9與視覺導(dǎo)引車車體1產(chǎn)生相對位移，工業(yè)攝像機(jī)9相對視覺導(dǎo)引車車體1的運(yùn)動(dòng)速度相同，運(yùn)動(dòng)方向相反，運(yùn)動(dòng)控制模塊2記錄滑塊產(chǎn)生的位移；

當(dāng)工業(yè)攝像機(jī)9采集到的圖像中包含二維碼標(biāo)簽6時(shí)，運(yùn)動(dòng)控制模塊2將此時(shí)滑塊8的位移反饋給微型工控機(jī)，微型工控機(jī)處理工業(yè)攝像機(jī)9采集到的包含二維碼標(biāo)簽6的圖像，得到視覺導(dǎo)引車車體1此時(shí)的偏心量和偏航角，實(shí)現(xiàn)視覺導(dǎo)引車車體1的實(shí)時(shí)糾偏控制，識別二維碼標(biāo)簽6，得到視覺導(dǎo)引車車體1此時(shí)的位置信息；

在采集到的圖像中，二維碼標(biāo)簽6中心與所采集的圖像中心的兩個(gè)差值分別是偏心量和偏差量，偏心量是視覺導(dǎo)引車車體1偏離慣性引導(dǎo)車軌道的距離，偏差量是視覺導(dǎo)引車車體1距離目標(biāo)工位的偏差，偏航角是視覺導(dǎo)引車車體1與視覺導(dǎo)引車軌道之間的夾角；

當(dāng)視覺導(dǎo)引車到達(dá)目標(biāo)工位時(shí)，微型工控機(jī)控制視覺導(dǎo)引車車體1停止運(yùn)動(dòng)，并將上述得到的滑塊8的位移、偏心量和偏航角反饋給服務(wù)器，進(jìn)而控制抓取目標(biāo)點(diǎn)處視覺引導(dǎo)車上物品的機(jī)械手進(jìn)行抓取物品動(dòng)作。

所述視覺引導(dǎo)車車體1也可以根據(jù)滑塊8的位移、偏心量和偏航角三個(gè)參數(shù)做進(jìn)一步的位置調(diào)整。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明專利所述的一種視覺導(dǎo)引車的輔助定位裝置及方法可以在不需要運(yùn)動(dòng)模糊圖像復(fù)原的情況下，識別場地上設(shè)置的二維碼標(biāo)簽，通過運(yùn)動(dòng)控制模塊記錄的工業(yè)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)距離，可以精確的反饋出視覺導(dǎo)引車相對于二維碼標(biāo)簽的位置，通過反饋視覺導(dǎo)引車相對于二維碼標(biāo)簽的位置給服務(wù)器，服務(wù)器控制抓取機(jī)械手實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的抓取視覺引導(dǎo)車上的物品。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定，其中：

圖1是本發(fā)明專利的視覺導(dǎo)引車結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明專利的輔助定位標(biāo)簽的鋪設(shè)示意圖；

圖3是本發(fā)明專利的視覺導(dǎo)引車俯視圖；

圖4是本發(fā)明專利的視覺導(dǎo)引車仰視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4對本發(fā)明說明如下：

一種基于輔助定位裝置的視覺導(dǎo)引車定位方法的視覺導(dǎo)引車，包括視覺導(dǎo)引車車體1，視覺導(dǎo)引車車體1上安裝有微型工控機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制模塊2、輔助定位裝置3、RFID識別模塊4，微型工控機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制模塊2控制車體1運(yùn)動(dòng)，其中，所述輔助定位裝置3包括一套裝在滑桿上的滑塊8，伺服電機(jī)7驅(qū)動(dòng)滑桿旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)滑塊8在滑桿上相對移動(dòng)，滑塊8的底部安裝有工業(yè)攝像機(jī)9，所述的RFID識別模塊4用來識別RFID標(biāo)簽5，所述的工業(yè)攝像機(jī)9用來識別二維碼標(biāo)簽6；

還包括一與視覺引導(dǎo)車配套使用的地面坐標(biāo)系，所述地面坐標(biāo)系為視覺引導(dǎo)車的應(yīng)用場所，應(yīng)用場所的地面上設(shè)置多張二維碼標(biāo)簽6，使二維碼標(biāo)簽6成網(wǎng)格狀，每張二維碼標(biāo)簽6的前后左右均等距放置一個(gè)RFID標(biāo)簽5，四個(gè)RFID標(biāo)簽5分別存儲(chǔ)相對于二維碼標(biāo)簽6的位置信息；

視覺導(dǎo)引車1沿著軌跡向目標(biāo)工位運(yùn)動(dòng)，當(dāng)視覺導(dǎo)引車1上的RFID識別模塊4采集到需要的RFID標(biāo)簽5信息時(shí)，微型工控機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制模塊2控制伺服電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)，伺服電機(jī)7通過轉(zhuǎn)動(dòng)使滑塊8移動(dòng)，從而使工業(yè)攝像機(jī)9與視覺導(dǎo)引車車體1產(chǎn)生相對位移，工業(yè)攝像機(jī)9相對視覺導(dǎo)引車車體1的運(yùn)動(dòng)速度相同，運(yùn)動(dòng)方向相反，運(yùn)動(dòng)控制模塊2記錄滑塊產(chǎn)生的位移；

當(dāng)工業(yè)攝像機(jī)9采集到的圖像中包含二維碼標(biāo)簽6時(shí)，運(yùn)動(dòng)控制模塊2將此時(shí)滑塊8的位移反饋給微型工控機(jī)，微型工控機(jī)處理工業(yè)攝像機(jī)9采集到的包含二維碼標(biāo)簽6的圖像，得到視覺導(dǎo)引車車體1此時(shí)的偏心量和偏航角，實(shí)現(xiàn)視覺導(dǎo)引車車體1的實(shí)時(shí)糾偏控制，識別二維碼標(biāo)簽6，得到視覺導(dǎo)引車車體1此時(shí)的位置信息；

在采集到的圖像中，二維碼標(biāo)簽6中心與所采集的圖像中心的兩個(gè)差值分別是偏心量和偏差量，偏心量是視覺導(dǎo)引車車體1偏離慣性引導(dǎo)車軌道的距離，偏差量是視覺導(dǎo)引車車體1距離目標(biāo)工位的偏差，偏航角是視覺導(dǎo)引車車體1與視覺導(dǎo)引車軌道之間的夾角；

當(dāng)視覺導(dǎo)引車到達(dá)目標(biāo)工位時(shí)，微型工控機(jī)控制視覺導(dǎo)引車車體1停止運(yùn)動(dòng)，并將上述得到的滑塊8的位移、偏心量和偏航角反饋給服務(wù)器，進(jìn)而控制抓取目標(biāo)點(diǎn)處視覺引導(dǎo)車上物品的機(jī)械手進(jìn)行抓取物品動(dòng)作。所述視覺引導(dǎo)車車體1也可以根據(jù)滑塊8的位移、偏心量和偏航角三個(gè)參數(shù)做進(jìn)一步的位置調(diào)整。

所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。