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AGV的關(guān)鍵技術(shù)

發(fā)布時間:2020-05-04

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AGV之所以能夠?qū)崿F(xiàn)無人駕駛,導(dǎo)航和導(dǎo)引對其起到了至關(guān)重要的作用隨著技術(shù)的發(fā)展,目前能夠用于AGV的導(dǎo)航/導(dǎo)引技術(shù)主要有以下幾種:

1)直接坐標(biāo):用定位塊將AGV的行駛區(qū)域分成若干坐標(biāo)小區(qū)越,通過對小區(qū)域的計數(shù)實現(xiàn)導(dǎo)引,一般有光電式和電磁式兩種形式,其優(yōu)點是可以實現(xiàn)路徑的修改,導(dǎo)引的可靠性好,對環(huán)境無特別要求。缺點是地面測量安裝復(fù)雜,工作量大,導(dǎo)引精度和定位精度較低,且無法滿足復(fù)雜路徑的要求。

2)電磁導(dǎo)引:電磁導(dǎo)引是較為傳統(tǒng)的導(dǎo)引方式之一,目前仍被許多系統(tǒng)采用,它是在AGV的行駛路徑上埋設(shè)金屬線,并在金屬線加載導(dǎo)引頻率,通過對導(dǎo)引頻率的識別來實現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。其主要優(yōu)點是引線隱蔽,不易污染和破損,導(dǎo)引原理簡單而可靠,便于控制和通訊,對聲光無干擾,制造成本要低。缺點是路徑難以更改擴展,對復(fù)雜路徑的局限性大。

3)磁帶導(dǎo)引:與電磁導(dǎo)引相近,用在路面上貼磁帶替代在地面下埋設(shè)金屬線,通過磁感應(yīng)信號實現(xiàn)導(dǎo)引,其靈活性比較好,改變或擴充路徑較容易,磁帶鋪設(shè)簡單易行,但此導(dǎo)引方式易受環(huán)路周圍金屬物質(zhì)的干擾,磁帶易受機械損傷,因此導(dǎo)引的可靠性受外界影響較大。

4)光學(xué)導(dǎo)引:在AGV的行駛路徑上涂漆或粘貼色帶,通過對攝像機采入的色帶圖象信號進(jìn)行簡單處理而實現(xiàn)導(dǎo)引,其靈活性比較好,地面路線設(shè)置簡單易行,但對色帶的污染和機械磨損十分敏感,對環(huán)境要求過高,導(dǎo)引可靠性較差,精度較低。

5)激光導(dǎo)航:激光導(dǎo)引是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置精確的激光反射板,AGV通過激光掃描器發(fā)射激光束,同時采集由反射板反射的激光束,來確定其當(dāng)前的位置和航向,并通過連續(xù)的三角幾何運算來實現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。此項技術(shù)最大的優(yōu)點是AGV定位精確、地面無需其他定位設(shè)施、行駛路徑可靈活多變、能夠適合多種現(xiàn)場環(huán)境,它是目前國外許多AGV生產(chǎn)廠家優(yōu)先采用的先進(jìn)導(dǎo)引方式;缺點是制造成本高,對環(huán)境要求較相對苛刻,不適合室外。

6)慣性導(dǎo)航:慣性導(dǎo)航是在AGV上安裝陀螺儀,在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊,AGV可通過對陀螺儀偏差信號的計算及地面定位塊信號的采集來確定自身的位置和航向,從而實現(xiàn)導(dǎo)引。此項技術(shù)在軍方較早運用,其主要優(yōu)點是技術(shù)先進(jìn),較之有線導(dǎo)引,地面處理工作量小,路徑靈活性強。其缺點是制造成本較高,導(dǎo)引的精度和可靠性與陀螺儀的制造精度及其后續(xù)信號處理密切相關(guān)。

7)視覺導(dǎo)航:對AGV行駛區(qū)域的環(huán)境進(jìn)行圖象識別,實現(xiàn)智能行駛,這是一種具有巨大潛力的導(dǎo)引技術(shù),此項技術(shù)已被少數(shù)國家的軍方采用,將其應(yīng)用到AGV上還只停留在研究中,目前還未出現(xiàn)采用此類技術(shù)的實用型AGV??梢韵胂?,圖象識別技術(shù)與激光導(dǎo)引技術(shù)相結(jié)合將會AGV更加完美,如導(dǎo)引的精確性和可靠性,行駛的安全性,智能化的記憶識別等都將更加完美。

8)GPS導(dǎo)航:通過衛(wèi)星對非固定路面系統(tǒng)中的控制對象進(jìn)行跟蹤和制導(dǎo),目前此項技術(shù)還在發(fā)展和完善,通常用于室外遠(yuǎn)距離的跟蹤和制導(dǎo),其精度取決于衛(wèi)星在空中的固定精度和數(shù)量,以及控制對象周圍環(huán)境等因素。

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