新型电动平车导航控制系统研究与实践

发布时间：2021-12-30 17:13

　　新型电动平车导航控制系统是采用基于红外与视频结合的导航系统,不需要专用轨道和磁条等导轨设施,在地面用油漆喷涂路线和工位符号,简化施工要求和降低维护成本;摄像头的安装不需要特殊设计,检测地面标识,对像素的要求不高,数据处理简单有效,结合红外传感,不需要额外的轨道设备就可以辅助判断轨道跟踪,基于控制器域网通信网络的应用,进一步提高了系统的可靠性,配件选择方便,可适用于电动平车的厂内、大吨位、慢速度的搬运工作。 

【文章来源】：电气技术. 2020,21(07)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

轨迹切线判断3.2二值化处理

技术与应用1102020年第7期以获得真实的轨迹图形，采用二值化算法，获得边界曲线，也是采集的运行曲线；实际工厂环境具有轨迹存在污点、颜色偏差、图形干扰、光线偏差等多种情况，本研究采用OTSU算法进行处理。OTSU算法是由日本学者OTSU于1979年提出的一种对图像进行二值化的高效算法，是一种自适应的阈值确定的方法，又称大津阈值分割法，是最小二乘法意义下的最优分割[10]。本研究中算法的重点是选择合适阀值，进行边界辨识，而OTSU算法能够较好地解决这个问题，根据地面的轨道图形，可以有效分析污点、阳光对轨道的影响，本研究的轨道横坐标分为300个采样点，灰度值取值范围为0～200；根据OTSU算法计算出最优的阀值，判断轨道的边界，灰度值一半的分布如图4所示。图4图形一半的灰度值分布在算法设计中，Matlab中自带OTSU算法，调用即可k=graythresh(I)（2）式中：I为灰度图像；k为最优阈值，其大小在[0,1]之间，为双精度类型。代码如下：1close;clear;clc;2I=im2double(imread("coins.png"));3k=graythresh(I);%得到最优阈值4J=im2bw(I,k);%转换成二值图，k为分割阈值5subplot(121);imshow(I);6subplot(122);imshow(J);4实验结果根据上文分析过程进行了实验样机的设计，轨道铺设黑白相间的油漆，方便摄像头的拍摄，也可以连接红外传感器，摄像头采用常用的720P或1080P高清接口，摄像头拍摄轨道发送给小型工控机，目前使用10寸工控触摸一体机，配置N2853赛扬双核，2G内存，32G硬盘；工控机通过算法计算出工作要求，发送给比例阀（PRM2-06，通径06，压力至32MPa，流量至40L/min）。控制系统包含普通摄像头

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于智能终端的电缆通道巡视系统的设计研究[J]. 蒋彪,王健,沈鹏,邹杰.  电气技术. 2017(09)
[2]基于改进最小二乘法车道线模型的车道标识线检测识别[J]. 梁朱冬,陈洪洋.  汽车实用技术. 2017(15)
[3]基于模型参考自适应的电动车用永磁同步电动机无速度传感器控制系统研究[J]. 赵金越,关新,胥德龙,高晓曦.  电气技术. 2017(02)
[4]基于LLC变换器的电动汽车充电机设计[J]. 张涛,朱小平.  电气技术. 2016(06)
[5]一种电动车用无刷直流电机混合回馈制动控制方法[J]. 宋哲,王友仁,鲁世红,王强.  电工技术学报. 2016(06)
[6]Otsu多阈值算法推广实现[J]. 刘立,焦斌亮,刘钦龙.  测绘科学. 2009(06)
[7]一种试验车辆远程监控系统设计[J]. 张剑锋,樊晓松,曹宝健,李卓阳,俞开元,吕成浩.  工业控制计算机. 2009(08)

硕士论文
[1]智能电动小车结构与驱动控制系统总体设计[D]. 张志锋.西南交通大学 2017
[2]无人驾驶智能车控制与规划系统的设计与实现[D]. 王晨.上海交通大学 2009
[3]无人车远程指挥和监控系统软件设计[D]. 姜福先.南京理工大学 2009



本文编号：3558641