視覺(jué)導(dǎo)引AGV的控制技術(shù)研究.pdf

1、導(dǎo)航與控制技術(shù)是自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)（AGV）實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)行的關(guān)鍵，研發(fā)高性能的自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)系統(tǒng)具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。文中研究對(duì)象為前輪既可驅(qū)動(dòng)又可轉(zhuǎn)向的視覺(jué)導(dǎo)航三輪式自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)，從理論研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)相結(jié)合的角度進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高其運(yùn)動(dòng)性能。
　　首先根據(jù)圖像處理方法與自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)（AGV）的實(shí)際運(yùn)行情況，圍繞如何正確準(zhǔn)確以及實(shí)時(shí)獲得導(dǎo)引線信息的問(wèn)題，研究實(shí)用的圖像處理系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)源圖像的切割減少系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)量，利用腐蝕與膨脹相

2、結(jié)合的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法實(shí)現(xiàn)圖像濾波，采用最優(yōu)閾值法實(shí)現(xiàn)圖像二值化，采用 Roberts算子提取目標(biāo)的邊緣信息，最后基于最小二乘法對(duì)導(dǎo)引線進(jìn)行邊緣擬合，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)引路徑的識(shí)別。
　　對(duì)控制體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論進(jìn)行研究，分析比較各種方式的優(yōu)缺點(diǎn)設(shè)計(jì)了適合研究對(duì)象的分布式硬件體系結(jié)構(gòu)，軟件結(jié)構(gòu)流程，完成自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)控制系統(tǒng)的混合式體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　分析研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、導(dǎo)航方式與工作環(huán)境，采用傳感器信息融合的定位方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)在

3、工作環(huán)境中的精確定位。通過(guò)比較傳統(tǒng)的三種路徑規(guī)劃方法的特點(diǎn)，利用慎思規(guī)劃與反應(yīng)規(guī)劃方式相結(jié)合的路徑規(guī)劃方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)的路徑規(guī)劃。
　　最后通過(guò)建立運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，研究自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)的軌跡跟蹤問(wèn)題，通過(guò)分析終端滑模變結(jié)構(gòu)的控制算法，提出一種新的終端滑動(dòng)模態(tài)，并結(jié)合 Lyapunov方法設(shè)計(jì)出自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)的軌跡跟蹤控制率，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)控制。
　　文中提出的理論方法經(jīng)過(guò) LabVIEW編程，轉(zhuǎn)化為實(shí)用的控制器，成功應(yīng)用于自行開(kāi)發(fā)的自動(dòng)導(dǎo)