基于超寬帶定位的自動巡航小車設計

付仁杰，楊亞莉

(上海工程技術大學 機械與汽車工程學院，上海201620)

0 引 言

隨著機器人技術和自動化技術的發展，具有循跡功能的自動導引運輸車在工業生產過程中得到了大量的應用，其中應用最為廣泛的有光電式循跡小車以及電磁式循跡小車。這2種方式的循跡小車在實際運用中部署都相對復雜。光電式循跡小車需要預先在地面上印刷黑色引導線，而電磁式循跡小車需要在地下鋪設磁針，一旦軌跡設定好就不能變動，因此應用的靈活性較差。曾貴苓［1］等利用定位算法獲取小車實時位置，采用傳感器實現小車的傳感單元，實現小車各種模式下的智能搬運工作；陳雷［2］等對RFID定位系統以及車間RSSI算法模型進行了系統研究，開發車間定位原型系統，對實驗測試結果分析較好；王世峰［3］等以AVR單片機為控制樞紐，利用硬件及電路設計對小車運動控制良好。

UWB是一種短距離無線通信技術，安全性能高，定位精度準確，被廣泛應用于精確的室內定位［4、5］。UWB定位系統采用三維空間坐標來表示具體的空間位置，因此在UWB有效定位范圍內的空間點都可以用坐標來表示［6］。同理，預先鋪設的小車行駛路徑也可用一系列的坐標點來表示，通過修改坐標點的集合就可以實現小車行駛路徑的重新設定［7］。

定位技術隨著科技的發展，廣泛應用在汽車、無人機以及先進設備領域當中。將GPS與通訊技術相結合，能夠實現實時監測、報警、調度等功能［8］。

本設計中引入了位置坐標信息，采用一系列的坐標點構成的軌跡作為小車的引導路徑，運用UWB定位技術來指引小車按照指定路徑行駛。……