一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方法_2

文档序号:9347273阅读:来源:国知局
的一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方法作进一步说明,本 实施方式中,获取十字磁条的角度偏差0、AGV车与十字磁条的横向位置偏差DX及纵向位 置偏差DY的过程为:
[0034] 采用180个霍尔传感器组成一个闭环的圆形检测十字磁条时,十字磁条的四个中 心线与圆形有四个交点,四个交点均与圆心连接形成四条直线,两条直线与十字坐标系的Y 轴之间,形成四个角度,分别为all、al2、al3和al4,
[0035] 将all和al2分别带入公式1中的al和a2的位置:
[0036] 获得角度偏差Q,
[0037] 将角度all、角度al2、角度al3和角度al4分别带入公式2和公式3中的a的位 置,
[0038] 获得十字磁条的中心线与180个霍尔传感器的四个个交点Pll、P12、P13和P14, Pll的坐标为(xl,yl)、P12的坐标为(x2,y2)、P13的坐标为(x3,y3)和P14的坐标为(x4, y5),
[0039] 将?11的坐标"1,71)和?12的坐标为"2,72)代入公式4,获得?11和?12连 接的磁条相对十字坐标系的斜率K1,将P13的坐标(x3,y3)和P14的坐标(x4,y5)代入公 式4,获得P13与P14连接的磁条相对十字坐标系的斜率K2,
[0040] 根据公式:
[0042] 和y5 =KlX(x5_xl)+yl(公式 7),
[0043] 获得十字磁条交叉点中心P5相对于十字坐标系的坐标值(x5,y5),该坐标值中的 横坐标x5为AGV车与十字磁条的横向位置偏差DX,纵坐标y5为AGV车与十字磁条的纵向 位置偏差。
【主权项】
1. 一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方法,其特征在于,它包括以 下内容: 采用m个霍尔传感器组成一个闭环的圆形,m为正整数,检测一字磁条或十字磁条的磁 场位置,每8个霍尔传感器将检测的数据经过一个数据锁存器进行锁存,MCU控制器以定时 或不定时方式从f个数据锁存器中获取磁条磁场数据,并经过计算及处理,通过CAN总线 数据收发器以CAN总线将数据发送出去,AGV车的主控单元实时通过CAN总线获取一字磁 条和十字磁条的角度偏差Θ、AGV车与一字磁条的横向位置偏差DX和AGV车与十字磁条的 横向位置偏差DX及纵向位置偏差DY,实现磁条偏差角度的测量。2. 根据权利要求1所述的一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方法, 其特征在于,霍尔传感器的个数为180个。3. 根据权利要求1或2所述的一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方 法,其特征在于,获取一字磁条的角度偏差Θ和AGV车与一字磁条的横向位置偏差DX的过 程为: 采用180个霍尔传感器组成一个闭环的圆形检测一字磁条时,以圆形的圆心为圆点形 成十字坐标系,Y轴为AGV车的正向行进方向,一字磁条的中心线与180个霍尔传感器有两 个交点,两个交点连接180个霍尔传感器的圆心构成两条直线,两条直线与十字坐标系的Y 轴之间,形成两个角度,分别为al和a2, 根据公式:获得角度偏差Θ, 将角度al和角度a2分别带入公式2和公式3中a的位置: X = sin (a) X R (公式 2), 和 y = cos (a) X R (公式 3), 获得一字磁条的中心线与180个霍尔传感器的两个交点Pl和P2,P1的坐标为(xl,yl) 和P2的坐标为(x2, y2), 其中,R表示180个霍尔传感器组成的闭环圆形的半径, 将Pl的坐标(xl,yl)和P2的坐标为(x2, y2)代入公式:获得一字磁条相对十字坐标系的斜率K, Pl点和P2点的连线与十字坐标系的X轴的交点P3到圆点的距离为AGV车与一字磁条 的横向位置偏差DX,将一字磁条相对十字坐标系的斜率K代入公式:获得AGV车与一字磁条的横向位置偏差DX。4. 根据权利要求1、2或3所述的一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量 方法,其特征在于,获取十字磁条的角度偏差Θ、AGV车与十字磁条的横向位置偏差DX及纵 向位置偏差DY的过程为: 采用180个霍尔传感器组成一个闭环的圆形检测十字磁条时,十字磁条的四个中心线 与圆形有四个交点,四个交点均与圆心连接形成四条直线,两条直线与十字坐标系的Y轴 之间,形成四个角度,分别为all、al2、al3和al4, 将all和al2分别带入公式1中的al和a2的位置: 获得角度偏差Θ, 将角度all、角度al2、角度al3和角度al4分别带入公式2和公式3中的a的位置: 获得十字磁条的中心线与180个霍尔传感器的四个个交点P11、P12、P13和P14,P11的 坐标为(xl,yl)、P12的坐标为(x2, y2)、P13的坐标为(x3, y3)和P14的坐标为(x4, y5), 将Pll的坐标(xl,yl)和P12的坐标为(x2, y2)代入公式4,获得Pll和P12连接的 磁条相对十字坐标系的斜率K1,将P13的坐标(x3,y3)和P14的坐标(x4,y5)代入公式4, 获得P13与P14连接的磁条相对十字坐标系的斜率K2, 根据公式:和 y5 = Kl X (x5_xl) +yl (公式 7), 获得十字磁条交叉点中心P5相对于十字坐标系的坐标值(x5,y5),该坐标值中的横坐 标x5为AGV车与十字磁条的横向位置偏差DX,纵坐标y5为AGV车与十字磁条的纵向位置 偏差。
【专利摘要】一种基于高精度磁导航传感器的磁条偏差角度的测量方法,涉及AGV车寻磁导航技术领域。本发明是为了解决现有的长条形霍尔传感器检在寻磁行走过程中稳定性差,对于磁条方式的地标检测定位精度低,并且缺少对磁条偏差角度测量的问题。本发明采用m个霍尔传感器组成一个闭环的圆形,检测一字磁条或十字磁条的磁场位置,每8个霍尔传感器将检测的数据经过一个数据锁存器进行锁存,MCU控制器从个数据锁存器中获取磁条磁场数据,并经过计算及处理,通过CAN总线数据收发器以CAN总线将数据发送出去,AGV车的主控单元实时通过CAN总线获取一字磁条和十字磁条的角度偏差θ和AGV车与一字磁条的位置偏差。它可用于AGV车寻磁。
【IPC分类】G01C21/06
【公开号】CN105066988
【申请号】CN201510443577
【发明人】徐继文
【申请人】徐继文
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月24日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1