視覺導(dǎo)引AGV的路徑規(guī)劃與避障研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)導(dǎo)引車(Automatic Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱 AGV)在許多領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。AGV是一種無人駕駛搬運(yùn)車，它可以按照控制系統(tǒng)下達(dá)的指令，根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的程序，依照車載傳感器確定的位置信息，沿著規(guī)定的路線自動(dòng)行駛和停靠站臺(tái)，完成一系列作業(yè)功能。
　　本文在詳細(xì)查閱中外有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，綜述了國(guó)內(nèi)外 AGV發(fā)展的現(xiàn)狀及應(yīng)用與開發(fā)的概況，系統(tǒng)地分析了AGV的導(dǎo)引方式及工作原理、特點(diǎn)及

2、應(yīng)用行業(yè)、應(yīng)用前景及發(fā)展趨勢(shì)等，并對(duì)機(jī)器視覺的原理、研究?jī)?nèi)容及機(jī)器視覺在AGV上的運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)的說明。
　　本文主要研究視覺導(dǎo)引 AGV的路徑規(guī)劃與避障，包括靜態(tài)已知環(huán)境中的路徑規(guī)劃與避障和動(dòng)態(tài)未知環(huán)境中的路徑規(guī)劃與避障。
　　針對(duì)靜態(tài)已知環(huán)境，采用基于遺傳算法的AGV全局路徑規(guī)劃，提出了路徑的定長(zhǎng)符號(hào)編碼機(jī)制。將 AGV所處環(huán)境中的障礙物表示為多邊形，用改進(jìn)的道路圖法規(guī)劃出 AGV可以經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)，并對(duì)各節(jié)點(diǎn)用[1，n]的

3、整數(shù)任意編碼后，把路徑編碼成定長(zhǎng)的自然數(shù)染色體串，染色體長(zhǎng)度為n。這種算法簡(jiǎn)單有效并具有良好的通用性。仿真結(jié)果表明了算法的可行性。
　　針對(duì)動(dòng)態(tài)未知環(huán)境，定義了AGV的行駛環(huán)境；提出了AGV避障路徑規(guī)劃的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法，設(shè)計(jì)了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。該控制器的輸入為左方、前方和右方三個(gè)方向上探測(cè)的障礙物距離信息、環(huán)境類別以及目標(biāo)點(diǎn)與小車當(dāng)前車身方向夾角θ；輸出為轉(zhuǎn)向裝置控制量α和期望速度v。并用MATLAB進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明