基于视觉定位的AGV定位精度提高方法

当前国内外标准化的AGV导航产品的实际应用定位精度约为±10mm,无法满足柔性生产线夹具更换的高精度对接作业需求.为了提高AGV的定位精度,在融合视觉图像精确定位、快速识别、强纠错的特性基础上,设计了基于DM码的Mecanum轮式AGV视觉二次定位算法.实验结果表明:设计的视觉二次定位算法可将AGV的最终定位精度从(△...     

激光导引AGV模糊控制技术研究

以工业实用型激光导引AGV为研究对象,根据其实际行走时的特点,分析了激光导引AGV路径误差形成的原因,对AGV的模糊控制技术做了进一步研究。根据AGV行走速度调整模糊比例因子,并将具有预测效果的微分思想融入到常规模糊控制中,设计了一种新的模糊预测控制算法。经过大量实验证明,该控制算法与常规模糊控制算法相比,可以显著提高AGV高速行走时路径跟踪的快速性和平稳性。     

多AGV定位和路径规划方法研究

针对多AGV小车在实际应用中出现的路径冲突问题,提出一种基于时间窗的多AGV路径规划改进方法。以AGV实时定位和无线通信技术为基础,将时间窗算法和dijstra算法相结合,依次规划各AGV的路径,并采用实时更新位置信息和时间窗排布的方法对冲突路段进行路径动态规划,有效地避免了AGV之间的路径冲突,提高了系统运行效率。     

低成本IMU与RFID技术结合的AGV实时定位方法研究

针对低成本惯性测量单元(IMU)在室内定位应用中普遍存在漂移严重、精度较低等问题,通过实验分析低成本传感器误差特点,并提取其定位误差特征,提出一种基于低成本IMU的自动导引车(AGV)室内实时定位误差补偿方法,以提高其定位精度.为解决惯性导航位置解算存在累积误差的问题,将RFID电子标签作为参考节点,实现累积误差的定期...     

基于单舵轮AGV的Gmapping SLAM导航算法研究

由于传统SLAM方法采用的是差速驱动AGV的运动模型,差分驱动AGV主要应用在3C、电商、快递等领域,而在其他更广泛的工业领域里,大量应用的还是单舵轮AGV,故进行了基于单舵轮AGV的Gmapping SLAM导航算法的研究,并在ROS平台上进行了算法的实验验证,结果表明该算法具备可行性及优越的建图能力。     

世界级工厂视角下烧料车间AGV智能导航定位方法研究

研究了在复杂工业环境下,即在世界级工厂视角下烧料车间对AGV进行智能导航与定位的方法。烧料车间存在大量的原料需要搬运,AGV成为重载物料搬运的重点研究方向,一般在研究过程中把AGV系统分为4层进行剖析和建设,即管理层、通信层、控制层和机械层,在这4层相关的基础设施敷设完毕后,导航与定位方法成为系统的关键。现重点研究了如何进行速度控制以及定位、如何实现导航与避障,并对提出的假设进行了测试与分析,改进优化后效果良好,已稳定运行于烧料车间,实现了物料的自动化搬运,极大地解放了人力。     

基于光电与航向角融合定位的AGV机器人

目前在小件物料生产搬运过程中,AGV机器人存在灵活性强与定位精度高不能兼具的问题。为此设计了一种新型的AGV机器人用于实现小件物料的精准搬运。该机器人采用了上下位机电路构型,上位机（Jetson nano）负责识别任务码和物料,下位机（STM32F407）控制步进电机驱动麦克纳姆轮底盘,通过步进电机梯形加减速和位置式PID控制算法,使机器人运行更加稳定。此外,机器人还配备了五自由度机械臂,用于完成小件物料的抓取和放置,以增强其灵活性。为了提高机器人的定位精度,AGV机器人在获取地面环境信息和机器人位姿信息后,提出了一种基于光电与航向角融合定位纠偏方法。大量实验结果表明,该AGV机器人到达指定目标点的平均误差为0.85 mm,定位最大误差不超过±3 mm,其机械臂能够准确将物料放置至对应区域。     

磁导引与UKF滤波定位的轮式AGV路径跟踪研究

为实现农用机器人自主导航行走系统在满足较高环境适应性和运动灵活性条件下,能够平稳导航自动路径跟踪.根据农业机器人采摘作业环境要求,构建四轮转向AGV位姿估计的运动学模型,开展了基于模糊控制器的磁导航路径跟踪控制和多传感器信息融合的AGV位姿定位方法研究.试验结果表明:采用模糊控制器能够即时调整AGV车体速度与导向角,U...     

基于磁线导引的双转向架驱动AGV应用研究

双转向架驱动是一种使AGV可以实现全方位行走的驱动方式,具备车身高度低、载重大、控制精度高等优点。研究其数学模型与运动学方程,选取适当的传感器,设计PID纠偏算法等。在运动控制中,输入变量通过数学模型与运动学方程计算转化为输入变量,再根据纠偏算法得出控制变量。设计实验验证本文的设计与应用研究。采用本文的控制方式,AGV可以完成自动全方位行走,并自动切换行走方式,控制精度在±10mm以内,完全满足一般工业需求。     

激光导引四轮驱动型AGV小车模糊控制的研究

针对四轮驱动型自动导引小车(AGV)路径跟随的问题,在对该AGV小车进行了分析的基础上建立了其运动学模型,并且基于参数自整定的思想,应用模糊控制理论,设计出了“以横向偏差和角度偏差为输入,进行模糊推理并在线修正比例参数”的模糊控制器.通过调节比例参数实现了每个电机输出转速的改变,最终实现了对AGV小车路径跟随和偏差修正的控制;最后在Matlab-Simulink环境中进行了仿真.研究结果表明,控制系统在直线和圆路径跟随上表现良好,其有效性和可行性得到了验证.     

多目视觉与激光组合导航AGV精确定位技术研究

为进一步提高自动导引车(AGV)的定位精度,提出了一种多目视觉与激光组合导航的精确定位方法。该方法首先提出了一种基于双目视觉实时测量的AGV位姿控制技术,通过多目视觉系统来识别导引线侧的多个圆形标识点完成前瞻预判与精准定姿。采用基于代数距离方差校验的改进型最小二乘拟合椭圆算法来确定各标识中心坐标,结合激光扫描与视觉定位信息,采用无迹卡尔曼滤波算法进行多传感器信息融合,最终实现精确定位。实验结果表明:使用该方法后定位精度明显得到提高,控制曲线更为平滑,定位鲁棒性更好,姿态调整精度可达±0.5°,停车定位精度可达±1 mm。     

A method of key positioning based on laser virtual keyboard

The paper puts forward a method of virtual keyboard key positioning based on infrared laser reflection and image processing technology. In this paper, the positioning principle is introduced first. And the experimental system is established based on image acquisition, image transformation, threshold selection and binarization processing and identification of key placement. Tested in the indoor environment, the method can achieve characters input efficiently and accurately. And the key positioning has high accuracy, validity and reliability. So the method which has a high practical value provides a good theoretical basis for design of virtual keyboard application.     

基于MC9S12XS128MAL控制的光电导引式AGV

针对目前国内自动导引运输车(AGV)体积大、价格贵的问题,在技术成熟的"飞思卡尔"智能汽车竞赛和价格低廉的电动轮椅车的基础上,设计了一款基于"飞思卡尔"MC9S12XS128MAL微处理器控制的经济型光电导引式AGV系统。在试验台上对超声波传感器进行了测试,确定了紧急情况下的避障距离;采用光电码盘测速,由液晶模块显示出AGV的实时速度;同时结合无刷直流电机驱动原理,提出了基于偏差累积算法的控制方法,实现了差动方式的无刷直流电机驱动AGV直线行驶和转弯的功能,最后通过实验验证了该控制方法的有效性。研究结果表明,此AGV系统响应迅速、运行稳定,很好地实现了AGV的自动控制。     

基于最优偏差路径的自动导引车纠偏方法

针对使用二维码作为定位模块的视觉自动导引车(AGV)的轨迹跟踪问题,提出了一种基于最优偏差路径的模糊PID纠偏算法。首先建立AGV的运动学方程,将横向偏差和航向偏差作为控制系统的输入变量;其次引入Hamilton最优控制函数,得到基于最优偏差转化策略的AGV最优偏差路径和最优控制方程;最后以AGV与最优偏差路径之间的位姿偏差更新模糊PID控制器的参数,实时调节驱动轮的差速,使AGV按最优偏差路径行驶,实现AGV纠偏的最优控制。实验结果表明,该方法可以平稳、快速地消除横向和航向偏差,本文控制方法在极端偏差状态下的4种隶属度区间的横向偏差纠偏结果分别为2.38、2.54、3.29和4.43 mm,均不超过5 mm,纠偏距离小于1.2 m,跟踪精度为3.2 mm,既提高无轨导引AGV的导航精度,也能较好地满足系统运行的稳定性和伺服驱动能力。     

基于MSP430单片机的GPS定位系统设计

本文介绍了全球卫星定位系统GPS的概念,设计了基于MSP430单片机的GPS定位系统,主要用于地点的三维定位,系统拥有的功能有目标的坐标定位,并通过压力传感器矫正高度坐标,带有时间和温度的显示和存储,并提供了流行的USB接口,方便了系统和其它设备相连,扩展了系统的功能和应用范围,也可进行软件的升级.     

发动机缸体视觉图像定位方法研究

针对发动机缸体孔系实现在线自动测量的难题,提出了基于视觉图像的发动机缸体定位方法。通过面阵CCD获取发动机缸体定位销孔图像信息,利用图像处理提取定位销孔中心位置,以此建立每个被测缸体的测量基准。使用环形双峰阈值法与中值滤波对图像进行预处理,有效地解决了定位销孔具有倒角影响图像边缘提取精度的问题。为验证此定位方法的准确性与可行性,分别进行了发动机缸体定位孔直径与位置度重复性测量与发动机缸体上表面孔组直径与位置度重复性测量实验。实验结果表明所提出的视觉定位方法稳定可靠,实现了发动机缸体的快速、精确定位,为实现发动机缸体的在线检测打下了可靠基础。     

基于线激光扫描的基准孔检测与定位方法

为了满足尖端制造领域中大部件的数字化钻孔与装配需求,利用线激光扫描仪和工业机械臂提出了基准孔自动检测与定位系统及方法.首先,对基准孔三维点云进行孔底点云插值补偿,采用双向梯度约束算法实现了基准孔的粗略边缘特征点提取;然后,针对提取的边缘特征点,采用基于角度判断的细化算法和基于平面拟合的压缩算法,实现了边缘特征点的精细化...     

基于超声导波的钢轨完整性检测方法研究

检测无缝线路钢轨的完整性对于保障高速铁路的安全运营具有重要的意义。本文提出了基于超声导波实现无缝线路完整性检测的技术方案,设计了功能样机,并进行了实际线路测试。首先,基于半解析有限元方法求解得到了我国无缝线路CHN60钢轨中超声导波的频散曲线,通过分析频率、模态数量、振型等信息选取了适于检测钢轨完整性的导波模态,采用激励响应求解方法确定了所选取模态的激励点和激励方向;根据理论获取的数据信息,在环形道试验现场进行了实际测试,在钢轨轨腰中心安装导波换能器,沿着钢轨纵向激励,可以激励出选取的导波模态,并通过衰减曲线测试,该模态在两公里处可以接收到2 m V以上的信号。经在大西高速铁路现场测试,系统可实现2 km区间的无缝线路钢轨完整性的在线监测。