李惠光，李金超，李国友，姜洪磊，刘长印

燕山大学 电气工程学院，河北 秦皇岛 066004

双向型单目视觉自动导引车路径识别及测量

李惠光，李金超，李国友，姜洪磊，刘长印

燕山大学 电气工程学院，河北 秦皇岛 066004

为了提高双向型自动导引车的视觉导引精度，通过处理彩色图像提取导引路径中心线；根据测量目标对自动导引车的导引精度，提出一种基于平均斜率差及拐点分辨指数估计的路径模型分类方法，将路径分为直线、圆弧拐弯和非圆弧拐弯3种模型，并采用最小均方差法对直线模型参数进行回归，用Levenberg-Marquardt法对圆弧模型进行拟合，根据拐点位置将非圆弧拐弯进行分段拟合。实验结果表明，该方法对基于单目视觉的路径识别有很好的效果，同时测量精度也达到目标要求。

视觉导航；自动导引车；平均斜率差；拐点分辨指数；圆弧拟合

1 引言

自动引导车（AGV）是一种广泛应用于工厂自动化生产线和仓储物流的轮式自主移动机器人，是当今柔性制造系统（FMS）和自动仓储系统中的物流运输重要单元[1]。其中视觉导引方式以柔性高、成本低等特点越来越受到国内外研究人员的关注。视觉导引方式是通过在环境中铺设特殊标识线和符号，由视觉系统识别预定义的路径模型，并测量AGV相对导引路径的位置偏差和角度偏差，由控制器按照导引信息完成既定的路径导引任务[2-3]。

在导引路径特征提取和测量算法中，文献[2-3]中采用的灰度图像处理方法极易受到环境光照和路面灰度变化的干扰，而彩色图像包含更多的信息，能够增强AGV对不同环境的适应性[4]。……