这里的AGV假设是磁导航。

FUNCTION_BLOCK MagneticNavigationControl

VAR_INPUT

    magneticSensorData : ARRAY[1..N] OF REAL; // N个磁传感器的数据

    desiredPath : ARRAY[1..M] OF REAL; // 期望轨迹的数据

    obstacleDetected : BOOL; // 障碍物检测信号

    chargingCommand : BOOL; // 充电命令信号

END_VAR

VAR_OUTPUT

    steeringAngle : REAL; // 转向角

    motorSpeed : REAL; // 电机速度

END_VAR

VAR

    pidController : PIDController; // PID控制器

    currentPathPosition : REAL; // 当前轨迹位置

    currentHeading : REAL; // 当前方向

    targetSpeed : REAL; // 目标速度

    batteryLevel : REAL; // 电池电量

    state : INT; // AGV状态

    logFile : TLog; // 日志文件

    lastUpdate : TIME; // 上次更新时间

    Kp : REAL; // PID比例系数

    Ki : REAL; // PID积分系数

    Kd : REAL; // PID微分系数

    filterCoeff : REAL; // 滤波系数

END_VAR

// 初始化PID控制器参数和滤波系数

METHOD PUBLIC Init(Kp_IN : REAL; Ki_IN : REAL; Kd_IN : REAL; filterCoeff_IN : REAL)

BEGIN

    Kp := Kp_IN;

    Ki := Ki_IN;

    Kd := Kd_IN;

    filterCoeff := filterCoeff_IN;

    pidController := PIDController(Kp, Ki, Kd);

    state := STATE_IDLE; // 初始状态为IDLE

    lastUpdate := TPL();

END_METHOD;

METHOD PUBLIC Run

    // 更新时间戳

    lastUpdate := TPL();

    // 磁信号读取与处理，添加滤波算法

    currentPathPosition := ProcessMagneticSensorDataWithFilter(magneticSensorData, filterCoeff);

    // 根据状态执行不同的操作

    IF state = STATE_DRIVING THEN

        // 轨迹跟踪控制

        steeringAngle := CalculateSteeringAngle(currentPathPosition, desiredPath);

        // 速度控制

        targetSpeed := CalculateTargetSpeed(obstacleDetected, chargingCommand);

        motorSpeed := pidController.Run(targetSpeed, currentSpeed);

        // 安全与避障

        IF obstacleDetected THEN

            motorSpeed := 0.0;

            state := STATE_STOPPED;

        END_IF;

    ELSE IF state = STATE_CHARGING THEN

        // 充电逻辑

        motorSpeed := 0.0;

        // 充电相关代码

    ELSE

        // 其他状态处理

    END_IF;

    // 电源管理

    batteryLevel := MonitorBatteryLevel();

    IF batteryLevel < LOW_BATTERY_THRESHOLD THEN

        state := STATE_CHARGING; // 切换到充电状态

    END_IF;

    // 记录日志

    LogOperation(logFile, 'Run', lastUpdate, state, motorSpeed, steeringAngle);

END_METHOD;

FUNCTION ProcessMagneticSensorDataWithFilter : REAL

VAR_INPUT

    sensorData : ARRAY[1..N] OF REAL;

    filterCoefficient : REAL;

END_VAR

VAR

    i : INT;

    magneticSum : REAL := 0.0;

    magneticAverage : REAL;

    filteredValue : REAL;

BEGIN

    FOR i := 1 TO N DO

        magneticSum := magneticSum + sensorData[i];

    END_FOR;

    magneticAverage := magneticSum / N; // 计算磁传感器数据的平均值

    // 应用滤波算法，例如简单的滑动平均滤波

    filteredValue := (magneticAverage + (N-1)*previousMagneticValue) / N;

    previousMagneticValue := magneticAverage; // 更新前一次的磁传感器数据值

    ProcessMagneticSensorDataWithFilter := filteredValue;

END_FUNCTION;

提示：

1. 滤波算法：在`ProcessMagneticSensorDataWithFilter`函数中，我们添加了一个简单的滑动平均滤波算法来减少磁传感器数据的噪声影响。这个滤波算法可以帮助平滑数据，减少随机噪声的影响。

2. 边界条件：在`CalculateSteeringAngle`函数中，我们可以添加转向角的边界条件，确保转向角在合理的范围内，避免舵机损坏。

3. 状态管理：通过状态机管理AGV的不同状态，确保在不同状态下执行正确的操作。

4. 日志记录：记录关键操作和状态变化，便于调试和维护。