基于红外检测与RFID技术的AGV定位方法研究*

李双全 曹小华

(武汉理工大学物流工程学院 武汉 430063)

0 引 言

自动导引小车(automated guided vehicle, AGV)是一种柔性度很高的自动化搬运设备[1]，在自动化仓储系统中应用的越来越广泛[2-3]，AGV作为自动化仓储系统中货物入库、分拣、出库等操作的载体，同时系统中存在多AGV协调工作 ，这对AGV的定位精度要求越来越高.目前AGV在仓储系统中应用最多的导航方式是磁带导航[4]和二维码导航[5]，但是其导航都有不可避免的缺点，磁带导航路径固定，柔性较差，二维码导航需要定期更换二维码标签，后期维护成本高.

针对以上问题，同时根据红外检测[6]与RFID技术[7]的优点，提出了一种基于红外检测和RFID技术的AGV定位方法，在AGV运行的节点(节点表示AGV运行路线上一定会经过的路径点)处设置辅助定位，通过辅助定位来实现AGV精确定位.

1 运动学建模及位姿解算

研究对象为两轮差速驱动的AGV，其运动学模型见图1.O1,O2为AGV小车左右轮连线的中心；vl,vr分别为左右轮的运动线速度；Dl和Dr分别为左右轮的直径；Sl,Sr分别为在Δt时间内左右轮实际运动的路程；S为在Δt时间内AGV实际运动的路程.B为左右轮的间距；Ψ为AGV在Δt时间内转动的角度.AGV在行驶过程中的位姿解算是以运动控制模型的基础，其中：位姿为AGV的位置和姿态角，可表示为P=[XYβ]T，X，Y分别为AGV的中心相对于绝对坐标系Y轴和X轴的距离，β为左右轮连线的中垂线与Y轴的夹角.

图1 运动学模型

控制器以一定的周期采样编码器的脉冲值，获取周期内的运动情况，此时可以认为在采样周期内，左右……