一种跟随物流的智能避障小车系统

本发明涉及智能避障，尤其涉及一种跟随物流的智能避障小车系统。

背景技术：

1、目前，许多室内场景都是物流需求密集的场所，比如医院、工厂以及许多大型公司等，都需要频繁的运输工作所需的必要物资。

2、但是当前的物资运输大多是通过需要人力进行运输的手推车或者是传统电动驱动但是缺乏智能导航的小车，运输效率很低，且由于无法对周围环境进行反应，增加了物流过程中出现风险的可能性。

3、因此，本发明提供一种跟随物流的智能避障小车系统。

技术实现思路

1、本发明提供一种跟随物流的智能避障小车系统，用以解决跟随物流的智能避障小车系统缺陷。

2、一方面，本发明提供一种跟随物流的智能避障小车系统，包括：

3、位置获取模块：用于在智能小车上设置信号采集装置以及定位装置，并基于信号采集装置以及定位装置确定目标物流的实时位置以及智能小车的实时位置；

4、坐标映射模块：用于获取室内地图并建立地图坐标，将目标物流的实时位置以及智能小车的实时位置映射到地图坐标上；

5、路线规划模块：用于基于映射后的地图确定相应的路径规划方法，并基于所述路径规划方法进行规划得到行进路线；

6、智能避障模块：用于基于智能小车四周设置的多个超声波传感器获取不同位置的障碍物信息，并基于判断结果对行进路线进行优化得到优化路线，并控制智能小车按照优化路线行进。

7、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，位置获取模块，包括：

8、装置型号确定单元，用于确定智能小车的型号，并基于智能小车的型号确定信号采集装置以及定位装置的装置型号；

9、装置安装单元，用于获取智能小车中安装信号采集装置以及定位装置的预设位置，并将对应装置型号的信号采集装置以及定位装置安装到相应预设位置上。

10、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，位置获取模块，还包括：

11、实时位置获取单元，用于基于信号采集装置对目标物流的位置信息进行实时采集，并基于采集结果确定目标物流的实时位置；

12、同时，基于定位装置确定相应智能小车的实时位置。

13、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，坐标映射模块，包括：

14、地图获取单元，用于确定目标物流的室内活动区域，并获取室内活动区域的室内地图；

15、坐标轴建立单元，用于获取智能小车的初始位置以及同时刻目标物流的实时位置；

16、将智能小车的初始位置作为坐标原点，并将智能小车的初始位置与同时刻目标物流的实时位置的连线作为x轴建立坐标。

17、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，坐标映射模块，还包括：

18、位置差确定单元，用于获取目标物流的实时位置与智能小车的初始位置的第一位置差，以及智能小车的实时位置与智能小车的初始位置的第二位置差；

19、坐标映射单元，用于基于第一位置差与第二位置差确定相应的第一坐标差与第二坐标差，并基于第一坐标差与第二坐标差将目标物流的实时位置与智能小车的实时位置映射到地图坐标上。

20、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，路线规划模块，包括：

21、方法确定单元，用于基于室内地图确定室内面积以及路线密度，并按照室内面积以及路线密度从路径规划方法库中进行筛选确定相应的路径规划方法；

22、路径规划单元，用于基于映射结果确定目标物流的实时位置坐标以及智能小车的实时位置坐标，并基于相应的路径规划方法进行路径规划得到多个初始行进路线；

23、路线筛选单元，用于获取每个初始行进路线的路线长度，并筛选出路线长度最短的初始行进路线作为行进路线。

24、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，智能避障模块，包括：

25、信息获取单元，用于在智能小车的前后左右四个方位分别设置四个超声波传感器，并基于四个超声波传感器获取智能小车周围每个位置的障碍物信息；

26、障碍判断单元，用于获取智能小车的实时移动速度并确定智能小车的移动方向，基于智能小车的移动速度确定智能小车在对应移动方向上进行避障操作所需的避障距离，并获取智能小车移动所需的基本空间；

27、基于障碍物信息确定在智能小车对应移动方向上的障碍物的距离以及障碍物体积和障碍物所处空间的空间信息；

28、基于对应方向上障碍物的距离与智能小车的避障距离进行第一判断，并基于智能小车移动所需的基本空间与障碍物体积和障碍物所处空间的空间信息进行第二判断，得到第一判断结果以及第二判断结果。

29、根据本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，智能避障模块，包括：

30、障碍参数获取单元，用于基于第一判断结果得到智能小车对应移动方向上的距离障碍参数，并基于第二判断结果得到智能小车的空间障碍参数；

31、基于距离障碍参数与空间障碍参数计算得到智能小车的最终障碍值；

32、；

33、；

34、；

35、其中，为距离障碍参数的值，j为将障碍物按照从左到右的顺序进行排列后的第j个障碍物，m为障碍物的总数量，i为智能小车上感应到第j个障碍物的第i个超声波传感器，为感受到第j个障碍物的传感器总数量，为第j个障碍物的障碍权重，为第i个超声波传感器与第j个障碍物的角度，的取值为(-/2,/2)，(,)为小车的坐标位置，(,)为第i个超声波传感器确定的第j个障碍物的坐标位置，为小车在对应移动方向上的宽度，h为超声波传感器的安装高度，为空间障碍参数的值，为第j个障碍物与第j-1个障碍物之间的距离，max为最大值符号，z为智能小车的障碍值；

36、避障方式确定单元，用于确定所述最终障碍值所处的值范围，并基于所述值范围从避障方式数据库中进行筛选确定预设避障方式；

37、路线优化单元，用于基于距离障碍参数确定智能小车的移动速度优化值，并基于所述移动速度优化值对智能小车的移动速度进行第一优化；

38、同时，基于预设避障方式与空间障碍参数确定智能小车进行避障的最短避障路线，并基于所述最短避障路线对智能小车进行第二优化得到优化路线；

39、小车行进控制单元，用于获取优化路线的子移动方向，并基于智能小车上的多个超声波传感器获取智能小车在对应子移动方向上的子障碍信息；

40、计算子障碍信息对应的子障碍值，若所述子障碍值小于预设避障值，则控制智能小车按照优化路线行进；

41、否则，控制智能小车进行减速的同时更新子障碍信息，直至更新后的子障碍值小于预设避障值。

42、本发明提供的一种跟随物流的智能避障小车系统，通过在智能小车上设置信号采集装置以及定位装置确定目标物流以及智能小车的实时位置，并建立室内地图坐标对实时位置进行映射，通过映射后的地图进行路径规划得到行进路线，再通过在小车上设置多个超声波传感器获取不同位置的障碍物信息对行进路线进行优化得到优化路线，控制智能小车按照优化路线行进，在提高运输效率的同时保证了智能小车在行进过程中的安全。