自動引導(dǎo)車道路識別與跟蹤控制研究.pdf

1、自動引導(dǎo)車(AutomatedGuidedVehicle，簡稱AGV)能夠在具有一定地形特征的環(huán)境中順利到達期望目的地或沿期望路徑行駛。路徑跟蹤是任何一種AGV所必須具備的基本功能，這也是AGV導(dǎo)航的目的。AGV的導(dǎo)航能力和路徑跟蹤的精度主要受控制策略和實時控制性能的影響。 為了提高AGV的導(dǎo)航能力，文中在AGV車體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進行了初步改進，自行研制了帶有視覺導(dǎo)航系統(tǒng)的自動引導(dǎo)車實驗平臺，開發(fā)了實時控制軟硬件，并運用運動學(xué)理

2、論，建立了車輛的運動學(xué)模型。根據(jù)車輛載重量及各種運動要求，對電機、蓄電池等部件進行了選型設(shè)計。 圖像處理技術(shù)是自動引導(dǎo)車研究中的一個關(guān)鍵技術(shù)，本文應(yīng)用VisualC++語言二次開發(fā)了圖像采集軟件，使視覺系統(tǒng)具有圖像采集、路標(biāo)識別、控制電機的功能，解決了圖像處理過程中的噪聲消除、邊緣提取、車輛的位置信息分析等問題。 跟蹤控制技術(shù)是自動引導(dǎo)車研究中的另一個關(guān)鍵技術(shù)，如何設(shè)計出一種跟蹤誤差小、動態(tài)響應(yīng)快、能適應(yīng)多種復(fù)雜環(huán)境、且

3、具有較好魯棒性能的控制系統(tǒng)是十分重要的。應(yīng)用Matlab/Simulink建立了車輛的擬人控制系統(tǒng)模型，并對控制系統(tǒng)進行了仿真與分析，修正了控制器的控制參數(shù)。仿真計算結(jié)果表明該算法能夠滿足自動引導(dǎo)車導(dǎo)航控制系統(tǒng)的要求。該擬人控制系統(tǒng)使自動引導(dǎo)車具備對各種路徑跟蹤的適應(yīng)能力，具有較好的抗噪聲干擾能力和控制效果。 為驗證理論分析和仿真結(jié)果，本文設(shè)計了控制算法軟件，實現(xiàn)了各種算法的功能，在多種工況下進行自動引導(dǎo)車跟蹤控制實驗，實驗結(jié)果