視覺導引AGV的控制技術研究.pdf

1、導航與控制技術是自動導引車（AGV）實現(xiàn)智能運行的關鍵，研發(fā)高性能的自動導引車系統(tǒng)具有重要的理論意義和工程應用價值。文中研究對象為前輪既可驅動又可轉向的視覺導航三輪式自動導引車，從理論研究與技術開發(fā)相結合的角度進行控制系統(tǒng)設計，提高其運動性能。
　　首先根據(jù)圖像處理方法與自動導引車（AGV）的實際運行情況，圍繞如何正確準確以及實時獲得導引線信息的問題，研究實用的圖像處理系統(tǒng)。通過對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、結合的數(shù)學形態(tài)學方法實現(xiàn)圖像濾波，采用最優(yōu)閾值法實現(xiàn)圖像二值化，采用 Roberts算子提取目標的邊緣信息，最后基于最小二乘法對導引線進行邊緣擬合，實現(xiàn)了導引路徑的識別。
　　對控制體系結構的相關理論進行研究，分析比較各種方式的優(yōu)缺點設計了適合研究對象的分布式硬件體系結構，軟件結構流程，完成自動導引車控制系統(tǒng)的混合式體系結構設計。
　　分析研究對象的結構特點、導航方式與工作環(huán)境，采用傳感器信息融合的定位方法，實現(xiàn)自動導引車在

3、工作環(huán)境中的精確定位。通過比較傳統(tǒng)的三種路徑規(guī)劃方法的特點，利用慎思規(guī)劃與反應規(guī)劃方式相結合的路徑規(guī)劃方法，實現(xiàn)自動導引車的路徑規(guī)劃。
　　最后通過建立運動學模型，研究自動導引車的軌跡跟蹤問題，通過分析終端滑模變結構的控制算法，提出一種新的終端滑動模態(tài)，并結合 Lyapunov方法設計出自動導引車的軌跡跟蹤控制率，實現(xiàn)其運動控制。
　　文中提出的理論方法經(jīng)過 LabVIEW編程，轉化為實用的控制器，成功應用于自行開發(fā)的自動導