申请/专利权人：东莞理工学院

申请日：2024-04-22

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118068841B

主分类号：G05D1/43

分类号：G05D1/43;G05D1/622

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.06.11#实质审查的生效;2024.05.24#公开

摘要：本发明涉及物流AGV避障技术领域，尤其涉及一种基于多传感器技术的物流AGV智能避障系统，包括避障管理平台、信息采集单元、响应阻碍单元、避障性能监管单元、车辆自身评估单元、避障阻碍分析单元、路线监管单元以及执行响应单元；本发明在物流AGV避障效率合格前提下，通过从潜在阻碍调控和物流AGV自身运动两个点进行分析，以了解AGV避障阻碍风险情况，即对运动状态参数进行自身运动监管反馈评估分析，以降低物流AGV自身对避障的影响程度，而通过面的方式和结合潜在阻碍调控进行分析，以降低干扰因素的影响，而在物流AGV整体避障正常前提下，对行驶风险数据进行避障风险预测监管分析，以便提前预测优化调整，以提高物流AGV的避障效率。

主权项：1.一种基于多传感器技术的物流AGV智能避障系统，其特征在于，包括避障管理平台、信息采集单元、响应阻碍单元、避障性能监管单元、车辆自身评估单元、避障阻碍分析单元、路线监管单元以及执行响应单元；当避障管理平台生成运管指令时，将运管指令发送至信息采集单元和响应阻碍单元，信息采集单元在接收到运管指令后，立即采集物流AGV的响应风险数据和运动状态参数，响应风险数据包括避障风险值和响应表现值，运动状态参数包括转向偏离值和状态反应值，并将响应风险数据和运动状态参数分别发送至避障性能监管单元和车辆自身评估单元，避障性能监管单元在接收到响应风险数据后，立即对响应风险数据进行避障反应延误风险评估分析，将得到的合格信号发送至车辆自身评估单元，将得到的不合格信号发送至执行响应单元；响应阻碍单元在接收到运管指令后，立即采集物流AGV的阻碍调控数据，阻碍调控数据包括响应表现值和短触风险率，并对阻碍调控数据进行调控干扰监管反馈分析，将得到的延误风险评估系数B发送至避障阻碍分析单元；车辆自身评估单元在接收到合格信号后，立即对运动状态参数进行自身运动监管反馈评估分析，将得到的安全信号发送至避障阻碍分析单元，将得到的风险信号发送至执行响应单元；避障阻碍分析单元在接收到延误风险评估系数B和安全信号后，立即进入信息融合评估分析，将得到的正常信号发送至路线监管单元，将得到的告警信号发送至执行响应单元；路线监管单元在接收到正常信号后，立即采集的行驶风险数据，行驶风险数据包括安全预警值和安全避让值，并对行驶风险数据进行避障风险预测监管分析，将得到的预警信号发送至执行响应单元；所述避障性能监管单元的避障反应延误风险评估分析过程如下：设置监测周期，并将其设定为时间阈值，获取到历史m个时间阈值内物流AGV的避障风险值，m为大于零的自然数，避障风险值表示历史避障次数中避障失败次数的占比值，再与避障延迟预警次数经数据归一化处理后得到的积值，避障延迟预警次数表示避障开始预警时刻时物流AGV与障碍物之间的距离小于预设阈值所对应的次数，以个数为X轴，以避障风险值为Y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制避障风险值曲线，进而获取到避障风险值曲线位于预设避障风险值曲线上方线段长度与避障风险值曲线位于预设避障风险值曲线下方线段长度之间的比值，并将其设定为避障效率风险率，将避障效率风险率与其内部录入存储的预设避障效率风险率阈值进行比对分析：若避障效率风险率与预设避障效率风险率阈值之间的比值小于1，则生成合格信号；若避障效率风险率与预设避障效率风险率阈值之间的比值大于等于1，则生成不合格信号；所述响应阻碍单元的调控干扰监管反馈分析过程如下：S1：获取到时间阈值内物流AGV的响应表现值，响应表现值表示历史物流AGV内各个传感器的最大运行温度值超出初始运行温度值的部分与持续时长经数据归一化处理后得到的积值大于预设阈值所对应传感器的个数与传感器总个数之比；S2：获取到时间阈值内物流AGV的碰撞总次数，同时获取到时间阈值内物流AGV内部线路端口的氧化面积与接触最小面积经数据归一化处理后得到的积值，并将其设定为中断风险值，将碰撞总次数与中断风险值经数据归一化处理后得到的积值设定为短触风险率，将响应表现值和短触风险率分别标号为XB和DC；S3：根据公式得到延误风险评估系数，其中，a1和a2分别为响应表现值和短触风险率的预设比例因子系数，a1和a2均大于零，a3为预设修正因子系数，取值为2.191，B为延误风险评估系数；所述车辆自身评估单元的自身运动监管反馈评估分析过程如下：T1：获取到时间阈值内物流AGV的实际转向最大角度，将实际转向最大角度低于预设转向角度阈值的部分设定为转向误差值，同时获取到时间阈值内物流AGV旋转轴的旋转摩擦力超出预设阈值的部分，并将其设定为摩擦阻碍值，将转向误差值与摩擦阻碍值经数据归一化处理后得到的积值设定为转向偏离值；T2：获取到时间阈值内物流AGV的状态反应值，状态反应值表示物流AGV的运行电压波动次数与无功功率均值经数据归一化处理后得到的积值，再与过温运行值经数据归一化处理后得到的积值，过温运行值表示物流AGV历史运行总次数中运行温度超出预设运行温度所对应时长大于预设时长的次数的占比值；T3：将转向偏离值和状态反应值与其内部录入存储的预设转向偏离值阈值和预设状态反应值阈值进行比对分析：若转向偏离值小于预设转向偏离值阈值，且状态反应值小于预设状态反应值阈值，则生成安全信号；若转向偏离值大于等于预设转向偏离值阈值，或状态反应值大于等于预设状态反应值阈值，则生成风险信号；所述避障阻碍分析单元的信息融合评估分析过程如下：获取到时间阈值内的转向偏离值和状态反应值，同时获取到时间阈值内的优化需求评估系数B，将转向偏离值和状态反应值分别标号为ZP和ZF；根据公式得到潜在风险评估系数，其中，f1、f2以及f3分别为转向偏离值、状态反应值以及优化需求评估系数的预设权重因子系数，f4为预设容错因子系数，f1、f2、f3以及f4均大于零，R为潜在风险评估系数，将潜在风险评估系数R与其内部录入存储的预设潜在风险评估系数阈值进行比对分析：若潜在风险评估系数R与预设潜在风险评估系数阈值之间的比值小于1，则生成正常信号；若潜在风险评估系数R与预设潜在风险评估系数阈值之间的比值大于等于1，则生成告警信号。

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百度查询： 东莞理工学院 一种基于多传感器技术的物流AGV智能避障系统

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