电子信息技术

本发明公开了一种融合2D环境地图和稀疏人工地标的AGV定位系统及方法，该系统包括车载设备、人工地标以及2D环境地图；2D环境地图为车载设备根据当前环境状态所建；人工地标包括位置信息以及编号信息；每个人工地标在环境地图中具有唯一编号；车载设备包括激光雷达、里程计、陀螺仪和定位单元；定位单元包括激光数据处理模块、传感器数据存储模块、点云匹配建图模块、环境定位模块、人工地标定位模块和定位结果融合模块；由点云匹配建图模块进行建图，得到2D环境地图后由环境定位模块以及人工地标定位模块得到定位结果，最后再由定位结果融合模块融合定位结果并给出最终定位信息，实现AGV小车在环境中的高精度定位。

成果亮点

本发明的目的在于克服现有激光雷达定位技术的不足，提供一种融合2D环境地图和稀疏人工地标的AGV高精度定位系统及方法，该系统采用2D环境地图，在AGV工作的环境中需要高精度定位的场景以及较为开阔的场景中放置人工地标，控制AGV在工作环境内移动使得激光雷达扫描周围的环境点完成2D环境地图的建立。环境地图建立完成后控制AGV在其工作区域内移动，通过识别激光雷达数据中的光强数据来标定当前环境中的地标并且编号记录识别出的人工地标位置，标定完成后使用人工地标定位和环境定位两种定位模式进行定位并对定位结果融合，从而实现相对比较灵活、可靠而且定位精度高的AGV定位方式、定位精度可达±10mm。

一种融合 2D 环境地图和稀疏人工地标的自动导引车（AGV）定位系统及方法已经被提出。该系统利用传感器节点采集环境信息，构建 2D 环境地图，并在地图上添加稀疏人工地标。当 AGV 在环境中运动时，通过自主感知和计算，结合利用地标信息和传感器数据，实现对自身位置的精确估计。

该方法具有以下优点：

自主感知：通过传感器节点自主采集环境信息，构建环境地图，无需依赖外部基础设施。

可靠定位：通过融合稀疏人工地标信息，提高了定位结果的准确度和可靠性。

高效算法：采用高效的定位算法，计算复杂度较低，适合实时应用。

这种融合 2D 环境地图和稀疏人工地标的 AGV 定位系统及方法在工业制造、物流配送、智能仓储等领域具有广泛的应用前景。例如，在工业制造中，可以利用该系统和方法实现生产线的自动化物料配送；在物流领域，可以利用该系统为快递包裹提供高精度的运输定位服务。

因此，该系统和方法具有很高的实用价值和商业价值。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种融合2D环境地图和稀疏人工地标的AGV高精度定位系统及方法，该系统融合2D环境地图、稀疏人工地标进行定位，可实现AGV在工作环境中任意点的高精度定位，且具备较高的可靠性主要数据检测仅依赖于激光雷达，里程计以及陀螺仪，并且大幅减少了需要在环境中布置人工地标的数量，减少了后期维护成本，定位系统定位精度可达±10mm。