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的中文名是自動導(dǎo)引運輸車，它上面裝備了電磁、光學(xué)和自動導(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和各種移載功能的運輸機器小車。它具有行動快捷、結(jié)構(gòu)簡單、可控性強、安全性好等優(yōu)點。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)航是一種相對較為傳統(tǒng)的引導(dǎo)方式，通過在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，這時AGV上的感應(yīng)線圈就會對導(dǎo)航磁場進行識別和跟蹤，這樣就實現(xiàn)了AGV的導(dǎo)引。電磁導(dǎo)航的優(yōu)點：導(dǎo)引線隱蔽，不易污染和破損，導(dǎo)引原理簡單而可靠，便于控制通訊，對聲光無干擾，投資成本低。電磁導(dǎo)航缺點：改變或擴充路徑較麻煩，導(dǎo)引線鋪設(shè)相對困難。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替代在地面下埋設(shè)的金屬線，磁條導(dǎo)航技術(shù)是通過磁條感應(yīng)信號來實現(xiàn)導(dǎo)引的。磁條導(dǎo)航磁條導(dǎo)航優(yōu)點：AGV定位精確，路徑的鋪設(shè)、變更或擴充相對電磁導(dǎo)航較容易，磁條成本較低。磁條導(dǎo)航缺點：磁條容易破損，需要定期維護，路徑變更需要重新鋪設(shè)磁帶，AGV只能按磁條行走，無法實現(xiàn)智能避讓或通過控制系統(tǒng)實時更改任務(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)點是隱蔽性好、抗干擾性強、耐磨損、抗酸堿;缺點是容易受鐵磁物質(zhì)影響，更改路徑施工量大，容易對地面造成損害，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，通過車載的光學(xué)傳感器采集圖像信號識別來實現(xiàn)導(dǎo)引，由于色帶容易受到污染和破壞，對環(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：激光導(dǎo)航的方式使得AGV能夠靈活規(guī)劃路徑，定位準確，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：制造成本高，對環(huán)境要求較相對較高(外界光線，地面要求，能見度要求等)。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，同時發(fā)出的激光束會在AGV行駛路徑中鋪設(shè)的多組反射板反射回來?？刂破鞲鶕?jù)這些角度值與實際的這組反光板的位置相匹配，計算出AGV的坐標(biāo)，根據(jù)這樣的原理就可以實現(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。視覺導(dǎo)航

視覺導(dǎo)航是通過AGV車載視覺傳感器獲取它運行區(qū)域周圍的圖像信息來實現(xiàn)導(dǎo)航的方法。硬件上需要有下視攝像頭、補光燈和遮光罩等支持導(dǎo)航方式的設(shè)備。通過AGV在移動過程中攝像頭拍攝到的地面紋理進行自動建圖。再將在運行過程中獲取的地面紋理信息，與自建地圖中的紋理圖像進行配準對比，以此估計移動機器人當(dāng)前位姿，實現(xiàn)移動機器人的定位。視覺導(dǎo)航視覺導(dǎo)航的優(yōu)點：硬件成本較低，定位精確。視覺導(dǎo)航的缺點：對使用環(huán)境(地面、光線等)要求較高，運行的地面需要有紋理信息，當(dāng)運行場地面積較大，繪制導(dǎo)航地圖的時間相比激光導(dǎo)航長，而且視覺導(dǎo)航技術(shù)還不夠成熟。視覺導(dǎo)航二維碼導(dǎo)航

AGV通過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，來實現(xiàn)精準的定位。慣性導(dǎo)航是利用移動機器人內(nèi)部傳感器獲取機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：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，對聲光無干擾。二維碼導(dǎo)航缺點：路徑需要定期維護，如果場地復(fù)雜，則需要頻繁更換二維碼，對陀螺儀的精度及使用壽命要求嚴格，另外對場地平整度有一定要求，價格相對較高。微課作業(yè)親愛的同