基于GPS-DR-MM組合導(dǎo)航AGV定位系統(tǒng)研究

基于GPS-DR-MM組合導(dǎo)航AGV定位系統(tǒng)研究基于GPS/DR/MM組合導(dǎo)航AGV定位系統(tǒng)研究

摘要：隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）在物流、制造業(yè)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。AGV的準(zhǔn)確定位是實(shí)現(xiàn)其自主導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文基于GPS/DR/MM組合導(dǎo)航技術(shù)對(duì)AGV定位系統(tǒng)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：AGV；定位系統(tǒng)；GPS；DR；MM；組合導(dǎo)航

1.引言

自動(dòng)導(dǎo)引車（AutomatedGuidedVehicle，AGV）是一種能夠提供自主導(dǎo)航功能的無人車輛，廣泛應(yīng)用于物流、制造業(yè)等領(lǐng)域。AGV的自主導(dǎo)航依賴于準(zhǔn)確的定位技術(shù)，而傳統(tǒng)的單一定位技術(shù)由于受制于環(huán)境因素，難以達(dá)到高精度定位的要求。因此，采用多種定位技術(shù)的組合導(dǎo)航成為解決AGV定位問題的有效方法。

2.GPS定位技術(shù)

全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS）是一種采用衛(wèi)星定位原理的導(dǎo)航系統(tǒng)，具有全球覆蓋、高精度等特點(diǎn)。AGV可通過接收GPS衛(wèi)星信號(hào)獲取自身的經(jīng)緯度信息，從而得到位置信息。然而，GPS定位存在誤差，尤其在城市峽谷、高樓大廈等復(fù)雜環(huán)境中定位精度會(huì)降低。

3.慣性導(dǎo)航技術(shù)

慣性導(dǎo)航（DeadReckoning，DR）是通過測(cè)量車輛自身的加速度和角速度來估計(jì)位移和方向。DR技術(shù)不依賴于外部參考信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位。然而，DR技術(shù)存在漂移問題，隨著時(shí)間的推移誤差會(huì)逐漸積累，導(dǎo)致定位精度下降。

4.微波測(cè)距技術(shù)

無線微波測(cè)距（MicrowaveRanging，MM）技術(shù)是一種通過測(cè)量無線微波信號(hào)的傳播時(shí)間來確定距離的技術(shù)。MM技術(shù)可以提供高精度的距離信息，用于輔助定位。然而，MM技術(shù)對(duì)于環(huán)境的要求較高，在有干擾或反射環(huán)境下精度會(huì)受到影響。

5.GPS/DR/MM組合導(dǎo)航技術(shù)

為了克服單一定位技術(shù)的不足，本文提出了基于GPS/DR/MM組合導(dǎo)航技術(shù)的AGV定位系統(tǒng)。系統(tǒng)首先利用GPS獲取初始位置信息，然后通過DR技術(shù)計(jì)算位移和方向信息，再利用MM技術(shù)獲取輔助距離信息，最終通過無跡卡爾曼濾波算法融合得到高精度的定位結(jié)果。

6.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

通過對(duì)實(shí)際環(huán)境下的AGV進(jìn)行定位實(shí)驗(yàn)，對(duì)比了GPS定位、DR定位、MM定位和組合導(dǎo)航定位的精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，單一定位技術(shù)存在較大誤差，而采用組合導(dǎo)航技術(shù)可以提高定位精度，并且具有較好的穩(wěn)定性。

7.結(jié)論

本文基于GPS/DR/MM組合導(dǎo)航技術(shù)對(duì)AGV定位系統(tǒng)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用組合導(dǎo)航技術(shù)可以提高AGV的定位精度和穩(wěn)定性。未來的工作可以進(jìn)一步探索其他定位技術(shù)的組合，以進(jìn)一步提升AGV的定位性能。

綜上所述，本文研究了基于GPS/DR/MM組合導(dǎo)航技術(shù)的AGV定位系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，我們發(fā)現(xiàn)單一定位技術(shù)存在較大的誤差，而采用組合導(dǎo)航技術(shù)可以顯著提高定位精度和穩(wěn)定性。這表明組合導(dǎo)航技術(shù)在AGV定位領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力。未來的研究可以進(jìn)一步探索其他定位技術(shù)的組合，以進(jìn)一步提升A