智能AGV導(dǎo)航原理

智能AGV導(dǎo)航原理主講人：劉寧智能AGV導(dǎo)航原理AGV的中文名是自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車，它上面裝備了電磁、光學(xué)和自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，是一種具有安全保護(hù)和各種移載功能的運(yùn)輸機(jī)器小車。它具有行動(dòng)快捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。那下面我們就一起了解一下它的導(dǎo)航方式。電磁導(dǎo)航

電磁導(dǎo)航是一種相對(duì)較為傳統(tǒng)的引導(dǎo)方式，通過(guò)在AGV的行駛路線下埋設(shè)金屬導(dǎo)線，加載低頻和低壓電流，使得導(dǎo)線得周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)，這時(shí)AGV上的感應(yīng)線圈就會(huì)對(duì)導(dǎo)航磁場(chǎng)進(jìn)行識(shí)別和跟蹤，這樣就實(shí)現(xiàn)了AGV的導(dǎo)引。電磁導(dǎo)航的優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)引線隱蔽，不易污染和破損，導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠，便于控制通訊，對(duì)聲光無(wú)干擾，投資成本低。電磁導(dǎo)航缺點(diǎn)：改變或擴(kuò)充路徑較麻煩，導(dǎo)引線鋪設(shè)相對(duì)困難。磁條導(dǎo)航技術(shù)與電磁導(dǎo)航比較接近，它們之間的不同在于采用在路面上貼磁條來(lái)替代在地面下埋設(shè)的金屬線，磁條導(dǎo)航技術(shù)是通過(guò)磁條感應(yīng)信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引的。磁條導(dǎo)航磁條導(dǎo)航優(yōu)點(diǎn)：AGV定位精確，路徑的鋪設(shè)、變更或擴(kuò)充相對(duì)電磁導(dǎo)航較容易，磁條成本較低。磁條導(dǎo)航缺點(diǎn)：磁條容易破損，需要定期維護(hù)，路徑變更需要重新鋪設(shè)磁帶，AGV只能按磁條行走，無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能避讓或通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)更改任務(wù)。磁條導(dǎo)航磁釘導(dǎo)航

磁釘導(dǎo)航是在地面鋪設(shè)磁釘，優(yōu)點(diǎn)是隱蔽性好、抗干擾性強(qiáng)、耐磨損、抗酸堿;缺點(diǎn)是容易受鐵磁物質(zhì)影響，更改路徑施工量大，容易對(duì)地面造成損害，一般僅在碼頭應(yīng)用較多。色帶導(dǎo)航

色帶導(dǎo)航是在地面粘貼色帶或涂漆，通過(guò)車載的光學(xué)傳感器采集圖像信號(hào)識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引，由于色帶容易受到污染和破壞，對(duì)環(huán)境要求高，定位精度較低，所以應(yīng)用也十分有限。激光導(dǎo)航：包括激光反光板導(dǎo)航和自然導(dǎo)航。激光導(dǎo)航的優(yōu)點(diǎn)：激光導(dǎo)航的方式使得AGV能夠靈活規(guī)劃路徑，定位準(zhǔn)確，行駛路徑靈活多變，施工較為方方便，能夠適應(yīng)各種使用環(huán)境。激光導(dǎo)航的缺點(diǎn)：制造成本高，對(duì)環(huán)境要求較相對(duì)較高(外界光線，地面要求，能見(jiàn)度要求等)。激光導(dǎo)航激光反光板導(dǎo)航是在AGV行駛路徑的周圍安裝反射板，激光掃描器就安裝在AGV車體上面。激光掃描器隨AGV的行走發(fā)出激光束，同時(shí)發(fā)出的激光束會(huì)在AGV行駛路徑中鋪設(shè)的多組反射板反射回來(lái)?？刂破鞲鶕?jù)這些角度值與實(shí)際的這組反光板的位置相匹配，計(jì)算出AGV的坐標(biāo)，根據(jù)這樣的原理就可以實(shí)現(xiàn)非常精確的激光導(dǎo)引。激光反光板導(dǎo)航自然導(dǎo)航

自然導(dǎo)航是通過(guò)激光傳感器感知周圍環(huán)境。與激光導(dǎo)航不同的是，不需要在AGV行駛路徑的周圍安裝用于定位的反射板或反光柱，自然導(dǎo)航的定位標(biāo)志物可以是工作環(huán)境中的墻面、物體等信息。相比于激光反光板導(dǎo)航，自然導(dǎo)航的施工成本與周期都較低。視覺(jué)導(dǎo)航

視覺(jué)導(dǎo)航是通過(guò)AGV車載視覺(jué)傳感器獲取它運(yùn)行區(qū)域周圍的圖像信息來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航的方法。硬件上需要有下視攝像頭、補(bǔ)光燈和遮光罩等支持導(dǎo)航方式的設(shè)備。通過(guò)AGV在移動(dòng)過(guò)程中攝像頭拍攝到的地面紋理進(jìn)行自動(dòng)建圖。再將在運(yùn)行過(guò)程中獲取的地面紋理信息，與自建地圖中的紋理圖像進(jìn)行配準(zhǔn)對(duì)比，以此估計(jì)移動(dòng)機(jī)器人當(dāng)前位姿，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人的定位。視覺(jué)導(dǎo)航視覺(jué)導(dǎo)航的優(yōu)點(diǎn)：硬件成本較低，定位精確。視覺(jué)導(dǎo)航的缺點(diǎn)：對(duì)使用環(huán)境(地面、光線等)要求較高，運(yùn)行的地面需要有紋理信息，當(dāng)運(yùn)行場(chǎng)地面積較大，繪制導(dǎo)航地圖的時(shí)間相比激光導(dǎo)航長(zhǎng)，而且視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)還不夠成熟。視覺(jué)導(dǎo)航二維碼導(dǎo)航

AGV通過(guò)攝像頭掃描地面鋪設(shè)的二維碼，然后解析這些二維碼信息來(lái)獲取當(dāng)前的位置信息。二維碼導(dǎo)航一般是與慣性導(dǎo)航相結(jié)合，來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定位。慣性導(dǎo)航是利用移動(dòng)機(jī)器人內(nèi)部傳感器獲取機(jī)器人所處的位置和姿態(tài)，這通常是作為輔助定位。二維碼導(dǎo)航

二維碼導(dǎo)航優(yōu)點(diǎn)：定位精確，小巧靈活，鋪設(shè)、改變路徑也較容易，便于控制通訊，對(duì)聲光無(wú)干擾。二維碼導(dǎo)航缺點(diǎn)：路徑需要定期維護(hù)，如果場(chǎng)地復(fù)雜，則需要頻繁更換二維碼，對(duì)陀螺儀的精度及使用壽命要求嚴(yán)格，另外對(duì)場(chǎng)地平整度有一定要求，價(jià)格相對(duì)較高。微課作業(yè)親愛(ài)的同