AGV智能車
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AGV智能車導航導引

Date: 2019-11-09

AGV智能車導航導引

AGV之所以能夠實現無人駕駛,導航和導引對其起到了至關重要的作用,隨著技術的發展,能夠用於AGV的導航/導引技術主要有以下幾種:

1 直接坐標 (Cartesian Guidance)

用定位塊將AGV的行駛區域分成若幹坐標小區域,通過對小區域的計數實現導引,一般有光電式(將坐標小區域以兩種顏色劃分,通過光電器件計數)和電磁式(將坐標小區域以金屬塊或磁塊劃分,通過電磁感應器件計數)兩種形式,其優點是可以實現路徑的修改,導引的可靠性好,對環境無特別要求。缺點是地麵測量安裝複雜,工作量大,導引精度和定位精度較低,且無法滿足複雜路徑的要求。

2 電磁導引(Wire Guidance)

電磁導引是較為傳統的導引方式之一,仍被許多係統采用,它是在AGV的行駛路徑上埋設金屬線,並在金屬線加載導引頻率,通過對導引頻率的識別來實現AGV的導引。其主要優點是引線隱蔽,不易汙染和破損,導引原理簡單而可靠,便於控製和通訊,對聲光無幹擾,製造成本較低。缺點是路徑難以更改擴展,對複雜路徑的局限性大。

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3 磁帶導引 (Magnetic Tape Guidance)

與電磁導引相近,用在路麵上貼磁帶替代在地麵下埋設金屬線,通過磁感應信號實現導引,其靈活性比較好,改變或擴充路徑較容易,磁帶鋪設簡單易行,但此導引方式易受環路周圍金屬物質的幹擾,磁帶易受機械損傷,因此導引的可靠性受外界影響較大。

4 光學導引(Optical Guidance)

在AGV的行駛路徑上塗漆或粘貼色帶,通過對攝像機采入的色帶圖象信號進行簡單處理而實現導引,其靈活性比較好,地麵路線設置簡單易行,但對色帶的汙染和機械磨損十分敏感,對環境要求過高,導引可靠性較差,精度較低。

5 激光導航(Laser Navigation)

激光導引是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置精確的激光反射板,AGV通過激光掃描器發射激光束,同時采集由反射板反射的激光束,來確定其當前的位置和航向,並通過連續的三角幾何運算來實現AGV的導引。

此項技術最大的優點是,AGV定位精確;地麵無需其他定位設施;行駛路徑可靈活多變,能夠適合多種現場環境,它是國外許多AGV生產廠家優先采用的先進導引方式;缺點是製造成本高,對環境要求較相對苛刻(外界光線,地麵要求,能見度要求等),不適合室外(尤其是易受雨、雪、霧的影響)。

6 慣性導航 (Inertial Navigation)

慣性導航是在AGV上安裝陀螺儀,在行駛區域的地麵上安裝定位塊,AGV可通過對陀螺儀偏差信號(角速率)的計算及地麵定位塊信號的采集來確定自身的位置和航向,從而實現導引。

此項技術在軍方較早運用,其主要優點是技術先進,較之有線導引,地麵處理工作量小,路徑靈活性強。其缺點是製造成本較高,導引的精度和可靠性與陀螺儀的製造精度及其後續信號處理密切相關。

7 視覺導航 (Visual Navigation )

8 GPS(全球定位係統)導航 (Global Position System)

通過衛星對非固定路麵係統中的控製對象進行跟蹤和製導,此項技術還在發展和完善,通常用於室外遠距離的跟蹤和製導,其精度取決於衛星在空中的固定精度和數量,以及控製對象周圍環境等因素。

由此發展出來的是iGPS(室內GPS)和dGPS(用於室外的差分GPS),其精度要遠遠高於民用GPS,但地麵設施的製造成本是一般用戶無法接受的。