基于多种导航技术混合的AGV系统设计

随着 劳 动 力 成本 的 上升 和技术 水平 的 提高 ， 物 流 仓储 行 业 的 自 动 化程度 正不断提 高 。 作 为 仓库 物流 的核 Ｉ 心＇设 备 ， 自 动 导 航车 （ａ ｕ ｔ ｏｍａ ｔ ｅｄ ｇｕ ｉ ｄ ｅ ｄ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ， 简称 Ａ Ｇ Ｖ） 的 应 用 范 围 和 技术水平 得到 了 迅 猛 的 发展， 并在提 高运 输效 率 、 缩 短 生 产周 期 和 节 约 成 本等 多 方面 起到 了 显著 的 作 用 。本文 结合 当 前热 点 ， 介 绍 了 ＡＧＶ 仓库 物 流 系 统 的研 究 现状 ， 探讨 了 该 系 统 的相 关 设计 原 理 ， 在 此基础 上 ， 设计 了 基 于嵌入 式 控 制 系 统 的 ＡＧ Ｖ 单机 ， 并建立 了多 Ａ ＧＶ 通信 ， 旨 在 实现 完整 的 混合 式 自 动 导 航 Ａ ＧＶ 管 理 系 统 。 主 要研究 内 容包 含四 部 分： １ 、 混合导 航 ＡＧＶ 系 统 的框架 设 计； ２ 、 磁 导 航 Ａ Ｇ Ｖ 的 整机设 计和 导航实 现；

３ 、 基于 ＱＲ 码 卿 快速响 应 二维 码 ， ｑ ｕ ｉ ｃ ｋ ｒ ｅ ｓ ｐｏ ｎｓ ｅ ｃ ｏｄ ｅ） 的 视觉 定位实现； ４ 、 ＃ Ａ ＧＶ 的 通信 系 统搭建 。首 先 ， 本文提 出 了一种 基于可巧 换磁 导 航和视 觉 导 航 的 ＡＧＶ 系 统 框架 ， 使用 视 觉 导航进行 姑 点 识别 ， 而 在 干道 上使用 磁 条 导 航， 并 确 定 了 该 系 统 的 主要 技术 。

然后 是 磁 导航 ＡＧ Ｖ 的 整化 设计 。 开 发 了 嵌 入 式 ＡＧ Ｖ 主 控板， 与 多 传 感 器 配合形 成 了 完整 的 ＡＧＶ 硬件控 制 系 统 ； 使用 增 量 式 Ｐ Ｉ Ｄ 算 法进行 运 动 控制 ， 形 成 了 具有磁 条 寻迹 ， 自 主避障 ， 无 线遥控功 能 的磁 导 航 Ａ Ｇ Ｖ 单机 ； 制 定 了 路径 铺设 规则和 地 图 表示 方 式 ， 使用 路 由 算法 进行 路径 规 划 ， 实现 了 ＡＧ Ｖ 的 自 主 导航。接 着 ， 针对 电 商仓库 的 实 际 情景 ， 开 发 了 基于 二 维码栅格地 图 的视 觉 定位功能 。 在 视觉 导航 系 统框 架 下 ， 自 主开 发 了 二 维码 的 高速担 描仪 ， 对 ＡＧＶ 进行离 散定位 ； 结合惯 性 导 航信 息 和 离 散 坐标信 息 ， 对 Ａ ＧＶ 的 位置进行 连续跟 踪 ； 使用 视觉 信 息进行精确 定位 ， 实 现 ＡＧＶ 的 准确停 靠 ，旋 转功 能 。

另 外 ， 从路径 规 划 和 ＡＧ Ｖ 状态 篮控的 需 求 出 发 ， 确 定 ＡＧ Ｖ 单机 与 服务器的 通讯 内 容和 格式 ； 摆 建基于 ｗ ｅｂ 框 架 的 服务器 ， 实现 ＡＧ Ｖ 的 注 册和信怠 存储功 能 ；编 写 ＡＧ Ｖ 客户 端 程序 ， 实现 与 服务器 的 通信 。