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AGV 路径跟踪控制系统 - 快速入门指南

本指南将帮助您快速上手 AGV 路径跟踪控制系统。

1. 编译项目

Windows 用户

使用 PowerShell：

.\build.ps1

或手动编译：

mkdir build
cd build
cmake ..
cmake --build . --config Release

Linux/MacOS 用户

chmod +x build.sh
./build.sh

或手动编译：

mkdir build
cd build
cmake ..
make

2. 运行程序

命令行演示程序

Windows:

cd build\Release
.\agv_demo.exe

Linux/MacOS:

cd build
./agv_demo

控制台 GUI 程序

Windows:

cd build\Release
.\agv_gui.exe

Linux/MacOS:

cd build
./agv_gui

Qt 图形界面程序

Windows:

cd build\Release
.\agv_qt_gui.exe

Linux/MacOS:

cd build
./agv_qt_gui

3. 使用示例

运行 agv_demo 后，您将看到交互式菜单：

1. 选择路径类型

   • 1: 直线路径
   • 2: 圆弧路径
   • 3: 贝塞尔曲线
   • 4: S形曲线

2. 选择控制算法

   • 1: Pure Pursuit（推荐用于平滑路径）
   • 2: Stanley（推荐用于高精度跟踪）

3. 查看结果

   • 程序会在控制台显示控制序列
   • 可选择保存为CSV文件

4. 可视化结果

如果保存了CSV文件，可以使用Python脚本可视化：

python visualize.py

需要安装的依赖：

pip install pandas matplotlib numpy

5. 输出文件说明

生成的 CSV 文件包含：

• control_sequence.csv: 时间、速度、转向角（弧度和角度）
• trajectory.csv: AGV 的预测轨迹（x, y, θ）

文件格式示例：

# AGV Control Sequence
# Time(s), Velocity(m/s), Steering(rad), Steering(deg)
0.000000, 1.000000, 0.732770, 41.984039
0.100000, 1.000000, 0.732933, 41.993384

6. 自定义使用

参考 examples/demo.cpp 中的代码，您可以：

// 创建自定义路径
PathCurve my_path;
my_path.generateLine(PathPoint(0, 0), PathPoint(10, 5), 100);

// 调整 AGV 参数
AGVModel my_agv(
    1.5,        // 轴距 1.5m
    3.0,        // 最大速度 3.0 m/s
    M_PI/3      // 最大转向角 60 度
);

// 生成控制序列
tracker.generateControlSequence("pure_pursuit", 0.05, 15.0);

常见问题

Q: 编译时找不到 cmake？

A: 请安装 CMake：https://cmake.org/download/

Q: Windows 下编译失败？

A: 确保安装了以下之一：

• Visual Studio（推荐 2019 或更新版本）
• MinGW-w64

Q: 如何修改路径参数？

A: 编辑 examples/demo.cpp 或参考完整 README 文档自定义路径

Q: 控制序列太长或太短？

A: 调整 generateControlSequence 的 horizon 参数（时域长度）

Q: Pure Pursuit 和 Stanley 算法有什么区别？

A:

• Pure Pursuit：适合平滑路径，计算简单，跟踪稳定
• Stanley：适合高精度跟踪，对横向误差更敏感

Q: 如何调整可视化参数？

A: 编辑 visualize.py 文件中的绘图参数，如箭头间隔、线宽等

下一步

• 阅读完整的 README.md 了解详细 API 和算法原理
• 查看 examples/ 目录下的示例代码学习使用方法
• 尝试不同的路径类型和控制算法组合
• 调整 AGV 参数观察对控制效果的影响
• 集成到您自己的项目中

技术支持

如有问题或建议，请在代码仓库中创建 issue。

祝使用愉快！