基于Mecanum輪的全向運動視覺導引AGV研制

喻 俊，武 星，沈偉良

(1.中國船舶重工集團公司第713研究所，河南鄭州 450015)(2.南京航空航天大學機電學院，江蘇南京 210016)

隨著物流行業的不斷發展，自動導引車(automated guided vehicle，AGV)已經在很多領域中被廣泛應用。AGV是指裝有諸如磁傳感器、激光、攝像機等導引裝置，能夠沿既定的路徑行駛，在車體上安裝有主控制器、無線通訊模塊、安全保護裝置以及各種物料移載平臺的搬運車輛，是一種智能輪式移動機器人，廣泛用于工廠自動化生產線、倉儲物流、機場和港口的物料傳送［1－2］。相比于其他導引方式，視覺導引具有精度高、成本低、路徑設置柔性高等優點，且攝像機獲取的信息豐富，因此能適應多分支路徑場合，逐漸成為近年來研究的熱點。

視覺導引AGV利用CCD攝像機采集地面路徑信息，提取地面路徑與攝像機視野中心的角度偏差與距離偏差，將偏差信息發送給控制器，控制器根據接收到的偏差信息來調整AGV車體的位姿，使車體始終保持在導引線上方。攝像機有垂直安裝與傾斜安裝兩種方式。垂直安裝方式定位精度比較高，但視野相對較小，若車體擺動幅度過大，路徑容易脫離視野。傾斜安裝方式由于采集的圖像存在傾斜畸變，對其進行校正插值后，精度沒有垂直安裝方式的高，但能夠獲得更大視野，另外也能檢測前進方向上是否存在障礙物，以便及時停車或進行避障。

AGV移動機構種類比較多，典型的有車輪式、履帶式、腿腳式等［3］，目前車輪式移動機構因其控制方便、結構簡單、路況適應能力較強而得到廣泛應用。……