基于柵格地圖的多移動機器人系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計與控制方法
【成果簡介】基于柵格地圖的多移動機器人系統(tǒng)具有路由柔性高、機器人規(guī)模大、密度高,在自動化倉儲、快遞分揀等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,本成果研發(fā)了基于柵格地圖的多移動機器人系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計與控制方法,為多移動機器人系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用推廣提供了一種系統(tǒng)化解決方案,相關(guān)成果申請發(fā)明專利4件,目前已授權(quán)3件。其創(chuàng)新要點如下:(1)研發(fā)一種融合人工路標信息的可變寬柵格地圖構(gòu)建方法,該方法在構(gòu)建柵格地圖的過程中根據(jù)機器人環(huán)境調(diào)整柵格寬度,通過調(diào)節(jié)柵距最大限度地避開障礙,提高柵點的連續(xù)性;另一方面,在構(gòu)建好的柵格地圖的柵格點處設(shè)置人工路標,便于機器人適時獲取自身位姿信息、顯著提高移動機器人導航的穩(wěn)定性和可靠性。(2)研發(fā)一種綜合應(yīng)用人工路標和柵格地圖的移動機器人自主導航方法。該方法通過相對定位預(yù)測機器人自身相對于下一人工路標的距離,在靠近人工路標前,提前減速并調(diào)整姿態(tài)以提高獲取人工路的準確性。在獲取到路標信息后,再清除累積誤差以提高相對定位的準確性。從而將絕對定位、相對定位技術(shù)與路徑規(guī)劃技術(shù)進行組合,實現(xiàn)移動機器人自主導航。(3)研發(fā)一種基于柵格地圖的多移動機器人平衡防死鎖路徑規(guī)劃方法,該方法在為移動機器人規(guī)劃路徑前,首先根據(jù)已規(guī)劃路徑庫標識各路徑臨時允許的運行方向,避免了倆機器人因路徑相向沖突引發(fā)的死鎖現(xiàn)象;而在路徑規(guī)劃時,該方法綜合考慮了路程、轉(zhuǎn)彎次數(shù)和沿途各柵格點交通流量,能夠有效增強多AGV路徑分布的均衡性,降低交通擁堵的概率。(4)研發(fā)了一種基于柵格地圖的多移動機器人系統(tǒng)柵格點前瞻性防死鎖動態(tài)分配方法,該方法在分配柵格點時,每個柵格點至多只分配給一臺移動機器人,能夠有效避免移動機器人間發(fā)生碰撞。每臺機器人每輪最多只能獲得預(yù)先設(shè)置的多個柵格點,有效提高了多機器人系統(tǒng)整體效率。在分配過程中采用前瞻一步的策略,實時構(gòu)建系統(tǒng)前瞻一步后的阻塞圖模型,應(yīng)用相應(yīng)的環(huán)路死鎖檢測與避免方法,有效避免了環(huán)路死鎖現(xiàn)象。【擬合作方式】技術(shù)轉(zhuǎn)讓,合作開發(fā),技術(shù)咨詢,技術(shù)服務(wù)
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