一种自动循迹识别指示系统及其指示方法

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一种自动循迹识别指示系统及其指示方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及自动循迹控制技术领域，特别涉及自动循迹复杂路径的识别指示系统，本发明还涉及一种该自动循迹识别指示系统的指示方法。\n背景技术\n[0002] 智能移动装置自动循迹移动常用的循迹方式有：GPS导航、电磁感应导航、惯性导航、视觉导航、预制坐标导航、光电反射导航、磁带导航等，这些导航都无法对如大型超市货架、大型工厂工作区等复杂场所进行精确导航循迹，因为这些场所到达每个工位的导航轨迹很复杂，有很多交叉线、转弯线，有时到达一个工位需要经过10多个路口，转10多个弯才能到达，每个路口有左转、右转、直行三种方式选择，能做到这些的，往往系统非常复杂，价格昂贵，也因此很多智能移动装置无法大量推广。\n[0003] 如授权公告号CN201853137U(申请号为201020622590.9)的中国实用新型专利《基于光电传感器的智能化自循迹小车控制系统》，其中公开的自循迹小车控制系统将光电传感器和语音识别技术进行结合，以反射式红外光电传感器获取路径信息，根据路径信息中黑线的位置调整小车的运动方向及速度，其路径信息中的指示不够详细完备，会增加小车自循迹的难度，很难完成复杂路线的精确优化导航。\n[0004] 申请公布号为CN103226354A(申请号为201310062879.8)的中国发明专利申请《基于光电导航的无人驾驶道路识别系统》，其中公开的无人驾驶道路识别系统需要使用视觉模块和图像处理模块配合道路识别模块进行控制，其系统工作过程中需要处理大量的图像的信息，相应的处理速度会大大降低，同时由于信息量大且复杂，对硬件的要求高，大大提高了其使用成本。\n发明内容\n[0005] 本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种系统结构简单、识别处理速度快的自动循迹识别指示系统。\n[0006] 本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种利用自动循迹识别指示系统能够在各种复杂程度的循迹路径指示移动装置快速准确到达任一指定目的地的指示方法。\n[0007] 本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种自动循迹识别指示系统，用于给移动装置提供路径指示，其特征在于：包括\n[0008] 指示块单元，设置在循迹路径上，用于给移动装置提供指示信息；\n[0009] 指示块检测单元，所述指示块检测单元设置于移动装置上，能够检测到前述指示块单元的指示信息；\n[0010] 控制器，与所述指示块检测单元和移动装置连接，根据指示块检测单元检测到的指示信息，经过运算后，给移动装置提供路径指示。\n[0011] 为了实现在复杂循迹路径中的使用，根据不同复杂程度的循迹路径，所述指示块单元包括有不同种类的指示块，所述指示块检测单元能够从所述不同种类的指示块中获取相应的前进方向、减速距离和/或转向指示信息；\n[0012] 所述自动循迹识别指示系统还包括有与所述控制器通讯连接的指示编码单元，所述指示编码单元中存储有各个目标工位的循迹路径编码，每个循迹路径编码中包含有自起点到达该目标工位的循迹路径中、需要检测到的各种指示块的总数及需要的指示块的转向参数。\n[0013] 为了更加清楚的指示目标工位位置，所述指示块单元包括：\n[0014] 主干道指示块，所述主干道指示块设置在循迹路径中主干道转入支道的路口，用于给移动装置在循迹路径的主干道上的移动提供指示信息；\n[0015] 支道指示块，所述支道指示块设置在循迹路径中支道转入支道和支道转入主干道的路口，用于给移动装置在循迹路径的支道上的移动提供指示信息；\n[0016] 工位节点指示块，所述工位节点指示块分别设置在循迹路径中距离目标工位最近的路口上，用于给移动装置靠近目标工位提供指示信息；\n[0017] 目标工位停止指示块，所述目标工位停止指示块设置在目标工位位置，用于给移动装置到达目标工位位置提供指示信息；\n[0018] 起点停止指示块，所述起点停止指示块设置在循迹路径的返回路径上，并设置于起点位置，用于给移动装置到达起点位置提供指示信息。\n[0019] 为了能够方便准确的指示出目标工位，所述指示编码单元中每个目标工位的循迹路径编码包括至少一组用于指示自起点到达该目标工位的目标数据组；\n[0020] 所述目标数据组中包括：\n[0021] 主干道指示数据位，所述主干道指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的主干道指示块的总量；\n[0022] 支道指示数据位，所述支道指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的支道指示块的总量；\n[0023] 工位节点指示数据位，所述工位节点指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的工位节点指示块的总量；\n[0024] 其中在循迹路径中的第一个支道指示块位置不需要转弯的情况下，支道指示数据位存入数据“0”；\n[0025] 所述主干道指示块分别设置在循迹路径主干道路口的左侧位置或者右侧位置，以供指示块检测单元检测从而获取相对应的向左转向或者向右转向的转向指示信息；或者所述目标数据组中还包括有主干道方向指示数据位，所述主干道方向指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中、最后一个主干道指示块位置的转向参数；\n[0026] 所述支道指示块分别设置在循迹路径支道路口左侧位置或者右侧位置，以供指示块检测单元检测从而获取相对应的向左转向或者向右转向的转向指示信息；或者所述目标数据组中还包括有支道方向指示数据位，所述支道方向指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中、经过的第一个支道指示块位置和最后一个支道指示块位置的转向参数；\n[0027] 所述工位节点指示块分别设置在循迹路径中距离目标工位最近的路口的左侧位置或者右侧位置，以供指示块检测单元检测从而获取相对应的向左转向或者向右转向的转向指示信息；或者所述目标数据组中还包括有工位节点方向指示数据位，所述工位节点方向指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中、最后一个工位节点位置至目标工位位置的转向参数。\n[0028] 作为改进，所述指示编码单元中每个目标工位的循迹路径编码还包括一组用于指示自目标工位到达起点的返回数据组，所述返回数据组中存储有自目标工位到达起点的循迹路径中、各个支道指示块(12)位置对应的转向参数。\n[0029] 优选地，所述指示块检测单元包括编码器、解码器及分别左右安装在移动装置底部的两组红外线传感器集阵；\n[0030] 所述不同种类的指示块分别设置为能够被红外线传感器集阵检测并区分的反光色块。\n[0031] 本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如前述的自动循迹识别指示系统的指示方法：包括如下步骤：\n[0032] 步骤一、根据循迹路径的规划及各种指示块能够提供的指示信息，在主干道的各路口、支道各路口、工位节点、目标工位、起点的相应位置分别设置对应的指示块；\n[0033] 步骤二、根据循迹路径及各指示块的设置情况，对所述指示编码单元进行编码，从而形成各目标工位的循迹路径编码；\n[0034] 步骤三、根据所述指示编码单元中各目标工位的循迹路径编码，在所述控制器中初始化当次目标工位的循迹路径编码，即将当次目标工位相对应地的目标数据组存入到控制器中；\n[0035] 步骤四、启动移动装置，在移动装置向目标工位行进的循迹路径中，利用所述指示块检测单元检测循迹路径中各路口设置的指示块，并将自指示块检测获取到的指示信息传送到所述控制器中，所述控制器接收指示块检测单元传送的指示信息并对各种指示块的数量进行累积计数，同时所述控制器将各种指示块的累积数据与目标数据组中的数据进行比对；\n[0036] 所述控制器向移动装置发送直行的指示控制命令直至主干道指示块的累积计数等于目标数据组中主干道指示数据位上的数据，此时，所述指示块检测单元将自最后一个主干道指示块上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器；\n[0037] 所述指示块检测单元根据检测到的最后一个主干道指示块的设置位置获取其转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转入支道；或者所述控制器读取主干道方向指示数据位中存储的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转入支道；\n[0038] 当目标数据组中支道指示数据位上的数据为“0”时，则控制器向移动装置发送直行的指示控制命令直至工位节点指示块的累积计数等于目标数据组中工位节点指示数据位上的数据，此时，所述指示块检测单元将自最后一个工位节点指示块上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器；\n[0039] 所述指示块检测单元根据检测到的最后一个工位节点指示块的设置位置获取其转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向目标工位位置；或者所述控制器读取工位节点方向指示数据位中存储的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向目标工位位置；\n[0040] 所述控制器控制移动装置向目标工位位置直行直至所述指示块检测单元检测到目标工位停止指示块，所述指示块检测单元将自目标工位停止指示块上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器，控制器根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置减速并最终停止在目标工位上；\n[0041] 当目标数据组中第二数据位上的数据不为“0”时，则控制器向移动装置发送直行的指示控制命令直至指示块检测单元检测到第一个支道指示块，所述指示块检测单元将自第一个支道指示块上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器；\n[0042] 所述指示块检测单元根据检测到的第一个支道指示块的设置位置获取其转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；或者所述控制器读取支道方向指示数据位中存储的第一个支道指示块位置的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；\n[0043] 移动装置根据指示控制命令转向后，在控制器的指示控制下保持直行直至指示块检测单元检测到的支道指示块的累积计数等于目标数据组中支道指示数据位上的数据，所述指示块检测单元将自最后一个支道指示块上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器；\n[0044] 所述指示块检测单元根据检测到的最后一个支道指示块的设置位置获取其转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；或者所述控制器读取支道方向指示数据位中存储的最后一个支道指示块位置的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；\n[0045] 移动装置根据指示控制命令转向后，在控制器的指示控制下保持直行直至指示块检测单元检测到的工位节点指示块的累积计数等于目标数据组中工位节点指示数据位上的数据，此时，所述指示块检测单元将自最后一个工位节点指示块上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器；\n[0046] 所述指示块检测单元根据检测到的最后一个工位节点指示块的设置位置获取其转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；或者所述控制器读取工位节点方向指示数据位中存储的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向目标工位位置；\n[0047] 所述控制器控制移动装置向目标工位位置直行直至所述指示块检测单元检测到目标工位停止指示块，所述指示块检测单元将自目标工位停止指示块上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器，控制器根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置减速并最终停止在目标工位上；\n[0048] 步骤五、移动装置在目标工位完成工作后返回起点，在返回过程中，所述指示块检测单元检测循迹路径中自目标工位至起点的返回路径上的支道指示块，从而获取返回路径上每个支道指示块上的前进方向、减速距离指示信息并传送给控制器；\n[0049] 所述指示块检测单元根据检测到的每个支道指示块的设置位置，以获取每个支道指示块位置的转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器，从而控制器根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制在每个支道指示块位置减速停止后再转向移动；或者所述控制器读取返回数据组中存储的各个支道指示块对应的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器的指示控制减速停止后再转向移动；\n[0050] 所述控制器指示控制移动装置最终转入循迹路径中返回路径的主干道上，并顺利返回到起点；\n[0051] 步骤六、所述指示块检测单元检测到起点停止指示块后，将自起点停止指示块上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器，控制器根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置减速并最终停止在起点位置；\n[0052] 步骤七、清除所述控制器中的计数及当次的循迹路径编码，并等待进入步骤三。\n[0053] 优选地，所述步骤二中，根据循迹路径及各指示块的设置情况，统计自起点到达各目标位置的循迹路径中最优路径需要经过的主干道指示块的数量、支道指示块数量、工位节点指示块数量，同时确定需要的各指示块位置对应的转向参数，从而将相应的数据分别填入各目标工位的目标数据组的各个数据位中，进而形成各目标工位的循迹路径编码。\n[0054] 与现有技术相比，本发明的优点在于：\n[0055] (1)该自动循迹识别指示系统的结构简单，容易标准化大规模生产。通用的智能循迹移动装置，依靠具有该自动循迹识别指示系统中的指示块单元和指示编码单元的循迹路径，在无需调整程序的情况下即能准确到达目标工位，且工作过程中数据处理过程简单。该自动循迹识别指示系统适用面广，通用性强，制造成本低，易于推广使用，能够有效提高工作效率。\n[0056] (2)该自动循迹识别指示系统采用指示块单元，对每个路口、目标工位点、起点进行标记指向。同时指示编码单元能够对各个目标工位进行循迹路径编码，从而实现对循迹路径的详细规划指示。则通过指示块单元能够实现对各种复杂路径的场所中各目标工位的指向，从而为快速准确引导移动装置到达目标工位并能顺利返回起始原点提供有有力的基础。\n[0057] (3)该自动循迹识别指示系统的指示方法能够指示移动装置快速准确到达任一指定目的地，操作非常简单，只要初始化当次目标工位的循迹路径编码，启动移动装置后，移动装置就自主快速准确的到达目标工位。另外，循迹路径编码中本身已经优化了移动装置的循迹路径，即该自动循迹识别指示系统的指示方法能够优化指导移动装置到达目标工位。\n[0058] (4)该自动循迹识别指示系统的指示方法能适用于各种不同的循迹方式，能够给出多种复杂路径的循迹指示，可用于大型超市货品无人运输、大型工厂物料无人运输、物流公司物件分拣无人运输、恶劣环境下的货物无人运输等场合，应用广泛，具有良好的经济效益和社会效益。\n附图说明\n[0059] 图1为本发明实施例中自动循迹识别指示系统的结构框图。\n[0060] 图2为本发明实施例中自动循迹识别指示系统的指示方法的流程图。\n[0061] 图3为本发明实施例一中循迹路径和循迹路径编码的示意图。\n[0062] 图4为本发明实施例二中循迹路径和循迹路径编码的示意图。\n具体实施方式\n[0063] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。\n[0064] 实施例一\n[0065] 如图1所示，本实施例中的自动循迹识别指示系统，包括指示块单元1、指示块检测单元2、指示编码单元3和控制器4。\n[0066] 其中指示块单元1包括不同种类的指示块，本实施例中，指示块单元1包括主干道指示块11、支道指示块12、工位节点指示块13、目标工位停止指示块14和起点停止指示块\n15。各种不同种类的指示块分别设置成不同形状的、能够被指示块检测单元2检测并区分的反光色块。\n[0067] 指示块检测单元2设置于移动装置上，能够检测不同种类的指示块且能从中获取相应的前进方向、减速距离和/或转向指示信息。本实施例中的指示块检测单元2包括编码器、解码器及安装分别左右在移动装置底部的两组红外线传感器集阵，两组红外线传感器集阵分别位于移动装置底板中心线两侧，而每组红外线传感器集阵中包含有一字排列的八个红外线传感器。在使用时编码器对每个红外传感器进行调制，解码器对接收的红外光进行解码，从而防止红外线传感器集阵中各红外线传感器相互干扰。\n[0068] 在移动装置前进的过程中，红外线传感器集阵感应色块反射光线进行检测，而反光色块和地面对发射光线反光强度不同，照射在反光色块上的光线较之照射在地面上的光线反光强度更高，地面将照射在其上的大部分红外光线吸收，使得相应的红外传感器处于截止状态，而照射在反光色块上的光线反射会红外传感器，从而相应的红外传感器处于导通状态。如此可以根据红外传感器集阵中导通状态的红外线传感器个数和截止状态的红外线传感器的个数，确定循迹路径中反光色块的宽度、长度和形状，从而判断该反光色块为哪种指示块，同时还可以获取指示块内的指示信息。\n[0069] 本实施例的主干道指示块11分别设置在循迹路径主干道路口且位于主干道中心线左侧的地面上或者右侧的地面上，以供指示块检测单元2检测从而获取相对应的向左转向或者向右转向的转向指示信息，即当主干道指示块11设置在循迹路径主干道路口的左侧位置时，指示块检测单元2中左侧的红外线传感器集阵检测出该主干道指示块11即获取左转向指示信息，并将该左转向指示信息传送给控制器4，控制器4即控制移动装置进行左转。\n当主干道指示块11设置在循迹路径主干道路口的右侧位置时，指示块检测单元2中右侧的红外线传感器集阵检测出该主干道指示块11即获取右转向指示信息，并将该右转向指示信息传送给控制器4，控制器4即控制移动装置进行右转，则主干道指示块11的设置位置能够为移动装置提供转向指示信息。本实施例中的支道指示块12分别设置在循迹路径支道路口且位于支道中心线左侧的地面上或者右侧的地面上，以供指示块检测单元2检测从而获取相对应的向左转向或者向右转向的转向指示信息，其应用原理与主干道指示块11相同。\n[0070] 本实施例中的主干道指示块11设置为直角三角形的反光色块，该作为主干道指示块11的直角三角形反光色块的一直角边基本平行于主干道的中心线且该直角边最前端与其指示的转入的支道中心线相对齐，其前端的锐角指向循迹路径的前进方向。而平行于主干道中心线的直角边的长度为移动装置提供减速距离信息，即自指示块检测单元2检测到该直角三角形反光色块的底边开始至检测不到为止，控制器4控制移动装置进行减速并恰好在该直角三角形的反光色块的最前端停止，即控制移动装置停止在与该直角三角形反光色块指示转入的支道中心线相对齐的位置。本实施例中作为主干道指示块11的直角三角形反光色块的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的七个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到主干道指示块11时，一侧红外线传感器集阵中的七个光电管覆盖主干道指示块11的底边，随着移动装置的前进，从七个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取主干道指示块11中的减速距离信息为七级减速指示信息。\n[0071] 本实施例中的支道指示块12同样设置为直角三角形的反光色块，仅直角三角形的各边长度与主干道指示块11不同，从而提供区别于主干道指示块11的指示块类别及不同的减速距离信息。该作为支道指示块12的直角三角形反光色块的一直角边基本平行于支道的中心线且最前端与其指示转入的支道或者主干道的中心线相对齐，其前端的锐角指向循迹路径的前进方向。该作为支道指示块12的直角三角形反光色块对移动装置的指示用法相同。本实施例中作为支道左转指示块121的直角三角形放光色块的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的五个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到支道指示块12时，一侧红外线传感器集阵中的五个光电管覆盖支道指示块12的底边，随着移动装置的前进，从五个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取支道指示块12中的减速距离信息为五级减速指示信息。\n[0072] 本实施例中的工位节点指示块13分别设置在循迹路径上距离目标工位最近的路口的地面上且设置在循迹路径中心线上，即每个转向目标工位的路口均设置有工位节点指示块13。本实施例中的工位节点指示块13设置为等腰三角形反光色块，该等腰三角形反光色块的顶点指向循迹路径的前进方向且该顶点与待转入目标工位的循迹路径的中心线相对齐。该作为工位节点指示块13的等腰三角形的反光色块的高表示工位节点指示块13的减速距离，即自指示块检测单元2检测到该等腰三角形反光色块的底边开始至检测不到为止，控制器4控制移动装置进行减速并恰好在该等腰三角形反光色块的顶点位置停止，即控制移动装置停止在与待转入目标工位的循迹路径的中心线相对齐的位置。本实施例中工位节点指示块13的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的十个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到工位节点指示块13时，两侧的红外线传感器集阵中的各有五个光电管覆盖工位节点指示块13的底边，随着移动装置的前进，从五个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取工位节点指示块13中的减速距离信息为五级减速指示信息。\n[0073] 本实施例中的目标工位停止指示块14设置在目标工位位置的地面上，该目标工位停止指示块14同样设置为等腰三角形反光色块，仅等腰三角形反光色块的各边长与工位节点指示块13不同，从而提供区别于工位节点指示块13的指示块类别及不同的减速距离信息。该作为目标工位停止指示块14的等腰三角形反光色块的顶点指向循迹路径的前进方向，且其顶点恰好能够指示移动装置停止在目标工位的工作位置。本实施例中作为工位停止指示块14的等腰三角形反光色块的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的六个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到工位停止指示块14时，两侧的红外线传感器集阵中的各有三个光电管覆盖工位停止指示块14的底边，随着移动装置的前进，从三个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取工位停止指示块14中的减速距离信息为三级减速指示信息。\n[0074] 本实施例中的起点停止指示块15设置在循迹路径的返回路径上，并设置于起点位置的地面上。本实施例中起点停止指示块15同样设置为等腰三角形反光色块，其边长与作为工位节点指示块13和作为目标工位停止指示块14的等腰三角形反光色块的边长均不同，从而提供区别于工位节点指示块13和目标工位停止指示块14的指示块类别及不同的减速距离信息。该作为起点停止指示块15的等腰三角形反光色块的顶点指向循迹路径的前进方向，且该顶点恰好能够指示移动装置停止在起点位置。本实施例中作为起点停止指示块15的等腰三角形反光色块的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的十四个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到起点停止指示块15时，两侧的红外线传感器集阵中的各有七个光电管覆盖起点停止指示块15的底边，随着移动装置的前进，从七个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取起点停止指示块15中的减速距离信息为七级减速指示信息。\n[0075] 在移动装置移动的过程中，如果设置在移动装置底板中心线左侧的红外线传感器集阵检测到主干道中心线或者支道中心线左侧存在反光色块后，使得左侧的红外线传感器集阵中的各红外线传感器按照一定的规律处于导通和截止状态，同时获取反光色块的宽度和形状信息，进而与相应指示块的宽度和形状进行匹配，从而判断该指示块的种类，同时获取指示块上的指示信息。而设置在移动装置底板中心线右侧的红外线传感器集阵中的各红外线传感器则全部处于截止状态，如此即获取该指示块上的左转向信息。指示块检测单元2将其检测获取到的指示信息传送给控制器4后，控制器4即按照控制信息向移动装置发送相应的减速停止并左转的指示控制命令，从而使得移动装置按照指示信息减速停止后再向左转向移动。\n[0076] 同理，在移动装置移动的过程中，如果设置在移动装置底板中心线右侧的红外线传感器集阵检测到主干道中心线或者支道中心线右侧存在反光色块后，使得右侧的红外线传感器集阵中的各红外线传感器按照一定的规律处于导通和截止状态，同时获取反光色块的宽度和形状信息，进而与相应指示块的宽度和形状进行匹配，从而判断该指示块的种类，同时获取指示块上的指示信息。而设置在移动装置底板中心线左侧的红外线传感器集阵中的各红外线传感器则全部处于截止状态，如此即获取该指示块上的右转向信息。指示块检测单元2将其检测获取到的指示信息传送给控制器4后，控制器4即按照控制信息向移动装置发送相应的减速停止并右转的指示控制命令，从而使得移动装置按照指示信息减速停止后再向右转向移动。\n[0077] 指示编码单元3中存储有各个目标工位的循迹路径编码，每个循迹路径编码中包含有自起点到达该目标工位的循迹路径中、需要检测到的各种指示块的总数及需要的指示块的转向参数。即针对一个设定好的循迹路径图纸，针对每个目标工位进行人工编码从而形成循迹路径编码并存储在指示编码单元3中。\n[0078] 为了能够方便准确的指示出目标工位，方便控制器进行计算，指示编码单元3中每个目标工位的循迹路径编码包括至少一组用于指示自起点到达该目标工位的目标数据组，根据循迹路径的不同复杂程度，该自动循迹识别指示系统还可以设置除本实施例外的多种其他指示块，也可以设置多种类型指示移动装置移动的数据组。\n[0079] 本实施例中的目标数据组包括四个数据位，该四个数据为分别为存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的主干道指示块11总量的主干道指示数据位、存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的支道指示块12总量的支道指示数据位、存储有自起点到达目标工位的循迹路径中需要经过的工位节点指示块13总量的工位节点指示数据位、存储有自起点到达目标工位前最后一个工位节点位置至目标工位位置的转向参数的工位节点方向指示数据位。其中主干道指示数据位放置在第一位，支道指示数据位放置在第二位，工位节点指示数据位放置在第三位，工位节点方向指示数据位放置在第四位。本实施例中定义数据“6”为左转向参数，定义数据“8”为右转向参数。\n[0080] 其中在循迹路径中的第一个支道指示块12位置不需要转弯的情况下，将支道指示块数据位置存入数据“0”。\n[0081] 根据循迹路径不同的复杂程度，该目标数据组中的数据位个数也可以根据指示块的增减而增减，具体以能够准确指示移动装置循迹为准。\n[0082] 控制器4分别与指示块检测单元2、指示编码单元3、移动装置进行通讯连接，用于处理指示块检测单元2和指示编码单元3的信息并向移动装置发送指示控制命令。根据不同的设计，该控制器4可以设置在移动装置中央控制器中，也可以单独外置设置，以能够处理指示块检测单元2和指示编码单元3中的信息，以能够控制移动装置移动为准。\n[0083] 上述的自动循迹识别指示系统成本低、实用性强，特别适用于超市大型超市货架、大型工厂工作区等复杂场所使用。\n[0084] 前述的自动循迹识别指示系统还可以配合循迹系统使用，在循迹系统的循迹路径和循迹方法的基础上，为循迹系统提供指示信息，从而提高循迹速度及循迹的精程度。\n[0085] 为了更加清楚的描述本实施例中自动循迹识别指示系统的指示方法，结合图3所示的循迹路径，对循迹路径编码为“6338”的目标工位的指示方法进行详细的描述，图3所示的循迹路径中主干道包围于支道的四周设置，但是本实施例中自动循迹识别指示系统的指示方法不限于该种循迹路径。\n[0086] 如图2所示，本实施例中自动循迹识别指示系统的指示方法包括如下步骤：\n[0087] 步骤一、根据循迹路径的规划及各指示块能够提供的指示信息，在主干道的各路口、支道各路口、工位节点、目标工位、起点这些位置分别放置相应的指示块。\n[0088] 即在循迹路径主干道需要左转的路口，将主干道指示块11设置在该路口且位于主干道中心线左侧的地面上，并且主干道指示块11指向前进方向，在循迹路径主干道需要右转的路口，将主干道指示块11设置该路口且位于主干道中心线右侧位置，并且主干道指示块11指向前进方向。\n[0089] 在循迹路径支道需要左转的路口，将支道指示块12设置在该路口且位于支道中心线左侧的地面上，并且支道指示块12指向前进方向，在循迹路径支道需要右转的路口，将支道指示块12设置该路口且位于支道中心线右侧位置，并且支道指示块12指向前进方向。\n[0090] 将工位节点指示块13分别设置在循迹路径上各个距离目标工位最近的路口地面上，并且工位节点指示块13指向前进方向，将目标工位停止指示块14设置在各目标工位位置的地面上，将起点停止指示块15设置在起点位置的地面上。\n[0091] 步骤二、根据循迹路径及各指示块的设置情况，对指示编码单元3进行编码，从而形成各目标工位的循迹路径编码。\n[0092] 即根据循迹路径及各指示块的设置情况，统计自起点到达各目标位置最优的循迹路径中需要经过的主干道指示块11数量、支道指示块12数量、工位节点指示块13数量，同时确定距离目标工位最近的工位节点指示块13位置转向目标工位的转向参数，进而将相应的数据填入到各目标工位对应的目标数据组中的各个数据位，从而形成各目标工位的循迹路径编码。\n[0093] 如本实施例中循迹路径编码为“6338”的目标工位，代表在移动装置的行进过程中，需要检测到的主干道指示块11的数量为六，需要检测到的支道指示块12的数量为三，需要检测的工位节点指示块13的数量为三，目标工位的转向参数为“8”，即在最后一个工位节点指示块13处需要右转，如此即形成该目标工位完整的循迹路径编码“6338”。\n[0094] 步骤三、在控制器4中初始化当次目标工位的循迹路径编码，本实施例中即将目标工位的循迹路径编码“6338”输入到控制器4以便控制器4在工作过程中进行计算。\n[0095] 步骤四、启动移动装置，根据不同的设计需要，本实施例中移动装置可以根据指示块的指示移动到主干道上的出发位置，或者通过控制器4内预设的控制指令移动到主干道的出发位置，然后再向前直行。\n[0096] 在移动装置在向目标工位行进的循迹路径中，利用指示块检测单元2检测循迹路径中各路口设置的指示块，并将检测到的指示块内包含的指示信息传送到控制器4中，控制器4接收指示块检测单元2传送的指示信息并对各种指示块的数量进行累积计数，同时控制器4将各种指示块的累积数据与目标数据组中的数据进行比对。\n[0097] 本实施例中，控制器4向移动装置发送直行的指示控制命令直至对主干道指示块\n11数量的累积计数等于目标数据组中主干道指示数据位上的数据“6”。即在按照循迹路径行进过程中，指示块检测单元2每检测到主干道指示块11的底边后即能判断出该指示块的种类，控制器4立即获取指示块检测单元2传送的指示块种类信息，同时对主干道指示块11进行累积计数，然后再和主干道指示数据位上的数据进行比较。当数据不等时，则控制器4指示控制移动装置直行，而不会受指示块检测单元2传送的主干道指示块11信息影响。而当指示块检测单元2检测到第六个主干道指示块11底边的信号后，则控制器4对主干道指示块\n11的累积计数达到六，此时指示块检测单元2将自第六个主干道指示块11上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。\n[0098] 同时指示块检测单元2中设置在移动装置底部左侧的红外线传感器集阵检测到的第六个主干道指示块11，即第六个主干道指示块11设置在主干道中心线左侧位置，从而指示块检测单元2从第六个主干道指示块11获取左转向指示信息并传送给控制器4。控制器4根据获取的前进方向、减速距离、左转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行七级减速并停止，待指示块检测单元2对作为第六个主干道指示块11的反光色块的最前端检测完毕时，控制器4恰好控制移动装置停止。然后移动装置在控制器4的控制再向左转向进入循迹路径的支道中。\n[0099] 当目标数据组中支道指示数据位上的数据为“0”时，则控制器4向移动装置发送直行的指示控制命令直至工位节点指示块13的累积计数等于目标数据组中工位节点指示数据位上的数据，同时指示块检测单元2将自最后一个工位节点指示块13上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。控制器4读取工位节点方向指示数据位中存储的转向参数从而获取转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制减速停止后再转向目标工位位置。控制器4控制移动装置向目标工位位置直行直至所述指示块检测单元2检测到目标工位停止指示块14，指示块检测单元2将自目标工位停止指示块14上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器4，控制器4根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置减速并最终停止在目标工位上。这种情况具体可参见图3中循迹路径编码为“6038”的情况。\n[0100] 当目标数据组中支道指示数据位上的数据不为“0”时，则控制器4向移动装置发送直行的指示控制命令直至指示块检测单元2检测到第一个支道指示块12，指示块检测单元2将自第一个支道指示块12上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4，同时控制器4对支道指示块12的累积计数加一后变为一。\n[0101] 本实施例中，指示块检测单元2中设置在移动装置底部左侧的红外线传感器集阵检测到的第一个支道指示块12，即第一个支道指示块12设置在支道中心线左侧位置，从而指示块检测单元2从第一个支道指示块12获取左转向指示信息并传送给控制器4。控制器4根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行五级减速停止后再向左转向移动。\n[0102] 移动装置根据指示控制命令左转后，在控制器4的指示控制下保持直行直至指示块检测单元2检测到的支道指示块12的累积计数等于目标数据组中支道指示数据位上的数据“3”。即在移动装置行进的过程中，指示块检测单元2又依次检测到第二个支道指示块12，此时控制器4对支道指示块12的累计计数加一，即对支道指示块12的累计计数达到二，与第二数据位上的数据“3”进行比较，小于支道指示数据位上的数据“3”，则控制器4指示控制移动装置继续直行。当指示块检测单元2检测到第三个支道指示块12时，控制器4对支道指示块12的累计计数加一后达到三，与支道指示数据位上的数据“3”进行比较，两个数值相等。\n此时指示块检测单元2将自第三个支道指示块12上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。\n[0103] 指示块检测单元2中设置在移动装置底部右侧的红外线传感器集阵检测到的第三个支道指示块12，即第三个支道指示块12设置在支道中心线右侧位置，从而指示块检测单元2从第三个支道指示块12获取右转向指示信息并传送给控制器4。控制器4根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行五级减速停止后再向右转向移动。\n[0104] 移动装置根据指示控制命令转向后，在控制器4的指示控制下保持直行直至指示块检测单元2检测到的工位节点指示块13的累积计数等于目标数据组中工位节点指示数据位上的数据“3”。指示块检测单元2将自第三个工位节点指示块13上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。\n[0105] 控制器4读取工位节点方向指示数据位中存储的转向参数“8”，从而获取在第三个工位节点指示块13位置的右转向指示信息，并根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行三级减速停止后再向右转向目标工位位置。\n[0106] 控制器4控制移动装置向目标工位位置直行直至指示块检测单元2检测到目标工位停止指示块14，指示块检测单元2将自目标工位停止指示块14上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器4，控制器4根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置进行三级减速并最终停止在目标工位上。\n[0107] 步骤五、移动装置在目标工位完成工作后返回起点，在返回过程中，指示块检测单元2检测循迹路径中自目标工位至起点的返回路径上的各个支道指示块12，从而获取返回路径上每个支道指示块12上的前进方向、减速距离指示信息并传送给控制器4。\n[0108] 指示块检测单元2根据检测到的每个支道指示块12的设置位置，获取在每个支道指示块12位置的转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器4，从而控制器4在每个支道指示块12位置根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制在每个支道指示块12位置进行五级减速后停止，然后再转向移动，最终转入循迹路径中返回路径的主干道上，移动装置再根据控制器4内预设的返回控制命令顺利返回到起点。\n[0109] 本实施例中，移动装置返回过程中，指示块检测单元2检测到的第一个支道指示块\n12上的前进信息和五级减速距离信息，同时由于指示块检测单元2中右侧的红外线传感器集阵检测到该第一个支道指示块12，即该第一个支道指示块12设置在支道中心线右侧的地面上，从而指示块检测单元2获取该第一个支道指示块12位置的方向指示信息为右转向指示信息，则控制器4控制移动装置进行五级减速停止后，再进行右转进入下一条支道中。\n[0110] 移动装置右转后，控制器4控制移动装置继续直行。指示块检测单元2随之检测到第二个支指示块12，同时由于指示块检测单元2中左侧的红外线传感器集阵检测到该第二个支道指示块12，从而指示块检测单元2获取该第二个支道指示块12位置的方向指示信息为左转向指示信息，则控制器4控制移动装置进行五级减速停止后，再进行左转。移动装置左转后即进入到循迹路径中返回路径的主干道上，随之移动装置顺利返回到起点。移动装置根据不同的设计要求，可以在指示块的指示下自返回路径的主干道返回起点，也可以根据控制器4内预设的控制指令自返回路径的主干道返回起点。\n[0111] 步骤六、指示块检测单元2检测到起点停止指示块15后，将自起点停止指示块15上获取的七级减速距离指示信息和停止指示信息传送给控制器4，控制器4根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置进行七级减速后，最终停止在起点位置，如此便完成一次完整的循迹指示。\n[0112] 步骤七、清除控制器4中的计数及当次的循迹路径编码，并等待进入步骤三。\n[0113] 实施例二\n[0114] 本实施与实施例一的区别为：本实施例中的主干道指示块11设置在主干道的各个路口，并设置在主干道中心线上。主干道指示块11设置为等腰三角形反光色块，该等腰三角形反光色块的顶点指向循迹路径的前进方向且该顶点与待转入的支道中心线相对齐。该作为主干道指示块11的等腰三角形的反光色块的高表示主干道指示块11的减速距离，即自指示块检测单元2检测到该等腰三角形反光色块的底边开始至检测不到为止，控制器4控制移动装置进行减速并恰好在该等腰三角形反光色块的顶点位置停止，即控制移动装置停止在与待转入支道中心线相对齐的位置。本实施例中主干道指示块11的底边宽度为指示块检测单元2中红外线传感器集阵的十二个红外线传感器的宽度，即指示块检测单元2检测到主干道指示块11时，两侧的红外线传感器集阵中的各有六个光电管覆盖主干道指示块11的底边，随着移动装置的前进，从六个红外线传感器的光电管覆盖检测出指示块逐渐减少到检测不到指示块，从而获取主干道指示块11中的减速距离信息为六级减速指示信息。\n[0115] 目标数据组中还包括有主干道方向指示数据位，该主干道方向指示数据位中存储有自起点到达目标工位的循迹路径中、最后一个主干道指示块11位置的转向参数。\n[0116] 则相应的自动循迹识别指示系统的指示方法则有所区别。本实施例结合图4中所示的循迹路径，对循迹路径编码为“26016”的目标工位的指示方法进行对比说明。图4所示的循迹路径中用于自目标工位返回到起点经过的返回主干道包围于支道的四周，用于自起点到达目标工位的出发主干道自支道中穿过。\n[0117] 如图2所示，本实施例中自动循迹识别指示系统的指示方法包括如下步骤：\n[0118] 步骤一、根据循迹路径的规划及各指示块能够提供的指示信息，在主干道的各路口、支道各路口、工位节点、目标工位、起点这些位置分别相应的放置主干道指示块11、支道指示块12、工位节点指示块13、目标工位停止指示块14。\n[0119] 步骤二、根据循迹路径及各指示块的设置情况，对指示编码单元3进行编码，从而形成各目标工位的循迹路径编码，分别正对各个目标工位，在其对应目标数据组中的主干道指示数据位、主干道方向指示数据位、支道指示数据位、工位节点指示数据位、工位节点方向指示数据位中分别填出相应的数据。本实施例中的主干道指示数据位、主干道方向指示数据位、支道指示数据位、工位节点指示数据位、工位节点方向指示数据位按照顺序依次排列。\n[0120] 步骤三、在控制器4中初始化当次目标工位的循迹路径编码，本实施例中即将目标工位的循迹路径编码“26016”输入到控制器4，以便控制器4在工作过程中进行计算。\n[0121] 步骤四、启动移动装置，控制器4控制移动装置进行直行，同时指示块检测单元2检测循迹路径中各路口设置的指示块，指示块检测单元2首先检测主干道上的主干道指示块\n11并与控制器4之间进行通讯，控制器4对指示块检测单元2检测的主干道指示块11数量进行累积计数，同时与主干道指示数据位中的数据进行比对。当控制器4对主干道指示块11数量的计数达到主干道指示数据位中的数据“2”时，指示块检测单元2将自第二个主干道指示块11上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。同时控制器4读取主干道方向指示数据位中存储的转向参数，主干道方向指示数据位中数据为“6”为控制器4提供了左转向指示信息。控制器4根据获取的前进方向、减速距离、左转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行六级减速并停止，然后左转进入循迹路径的支道中。\n[0122] 控制器4读取支道指示数据位上的数据为“0”，则控制器4向移动装置发送直行的指示控制命令直至工位节点指示块13的累积计数等于目标数据组中工位节点指示数据位上的数据“1”，即指示块检测单元2将检测到的第一个工位节点指示块13上获取的前进方向、减速距离指示信息传送给控制器4。同时，控制器4读取工位节点方向指示数据位中存储的转向参数“6”，从而获取左转向指示信息，进而控制器4根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制进行五级减速停止后，再向左转向移动至目标工位位置。\n[0123] 控制器4控制移动装置向目标工位位置直行直至指示块检测单元2检测到目标工位停止指示块14，指示块检测单元2将自目标工位停止指示块14上获取的减速距离和停止指示信息传送给控制器4，控制器4根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置进行三级减速并最终停止在目标工位上。\n[0124] 步骤五、移动装置在目标工位完成工作后返回起点，在返回过程中，指示块检测单元2检测循迹路径中自目标工位至起点的返回路径上的各个支道指示块12，从而获取返回路径上每个支道指示块12上的前进方向、减速距离指示信息并传送给控制器4。\n[0125] 指示块检测单元2根据检测到的每个支道指示块12的设置位置，获取在每个支道指示块12位置的转向指示信息并将该转向信息传送给所述控制器4，从而控制器4在每个支道指示块12位置根据获取的前进方向、减速距离、转向指示信息向移动装置发送指示控制命令，移动装置按照控制器4的指示控制在每个支道指示块12位置进行五级减速后停止，然后再转向移动，最终转入循迹路径中返回路径的主干道上，从而顺利返回到起点。移动装置根据不同的设计要求，可以在指示块的指示下自返回路径的主干道返回起点，也可以根据控制器4内预设的控制指令自返回路径的主干道返回起点。\n[0126] 步骤六、指示块检测单元2检测到起点停止指示块15后，将自起点停止指示块15上获取的七级减速距离指示信息和停止指示信息传送给控制器4，控制器4根据指示信息向移动装置发送指示控制命令，从而使得移动装置进行七级减速后，最终停止在起点位置，如此便完成一次完整的循迹指示。\n[0127] 步骤七、清除控制器4中的计数及当次的循迹路径编码，并等待进入步骤三。