AGV小车导引系统—常见的几种导引方式

        导引与控制是AGV小车的关键部分。AGV小车依靠导引可以沿一定路线自动行驶。不同类型的AGV系统采用的导引技术各不相同,了解各种导引技术的工作原理和特点,对于AGVS的设计和选用都十分重要。

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      目前AGV机器人的导引技术有电磁导引、光学导引、磁带导引、激光导引、惯性导引、环境映射法导引等。可见AGV小车有多种导引方式,下面由AGV生产商米克力美给大家分享最常见的几种导引技术及特点。

1.直接坐标导引技术
      用定位块将AGV搬运机器人的行驶区域分成若干坐标小区域,通过对小区域的计数实现导引,一般有光电式(将坐标小区域以两种颜色划分,通过光电器件计数)和电磁式(将坐标小区域以金属块或磁块划分,通过电磁感应器件计数)两种形式。其优点是可以实现路径的修改,导引的可靠性好,对环境无特别要求;缺点是地面测量安装复杂,工作量大,导引精度和定位精度较低,且无法满足复杂路径的要求。

2.电磁导引技术
      电磁导引是较为传统的导引方式之一,目前仍被许多系统采用。它是在AGV的行驶路径上埋设金属线,并在金属线加载导引频率,通过对导引频率的识别来实现AGV小车的导引。其主要优点是引线隐蔽,不易污染和破损;导引原理简单而可靠,便于控制和通信;对声光无干扰,制造成本较低。缺点是路径难以更改扩展,对复杂路径的局限性大。

3.磁带导引技术
      该技术与电磁导引相近。在AGV小车的行驶路面上贴磁带替代在地面下埋设金属线,通过磁感应信号实现导引。其灵活性比较好,改变或扩充路径较容易,磁带铺设简单易行,但此导引方式易受环路周围金属物质的干扰,对磁带的机械损伤极为敏感,因此导引的可靠性受外界影响较大。

4.光学导引技术
      在AGV小车的行驶路径上涂漆或粘贴色带,通过对摄像机采入的色带图像信号进行简单处理而实现导引。其灵活性比较好,地面路线设置简单易行,但对色带的污染和机械磨损十分敏感,对环境要求过高,因此导引可靠性较差,且很难实现精确定位。

5.激光导引技术
      激光导引是在AGV小车行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板,AGV通过发射激光束,同时采集由反射板反射的激光束,来确定其当前的位置和方向,并通过连续的三角几何运算来实现AGV机器人的导引。此项技术最大的优点是AGV定位精确,地面无须其他定位设施,行驶路径可灵活多变,能够适合多种现场环境,它是目前国外许多AGV生产厂家优先采用的先进导引方式,但其核心技术还仅限于个别公司掌握,目前我国还没有此项完整的民用技术。
      还有一种激光导引是采用SLAM机器人定位技术(实时定位与地图生成)实现AGV的路径地图。简单来讲当AGV机器人在一个陌生环境走一圈即自动扫描并生成该场景电子地图,该电子地图是AGV的激光器每秒几万个坐标点拼接生成,然后在已知地图任意创建工作站点即属性,AGV在行驶运动过程中实时与已知的基准地图坐标进行匹配,从而实现AGV高精度地位。米克力美激光AGV通过多种融合算优化其重复运行达到精度5毫米,环境动态移动的人和物对其没有任何影响。

6.惯性导航技术
      惯性导航是在AGV小车上安装陀螺仪,在行驶区域的地面上安装定位块,AGV可通过对陀螺仪偏差信号的计算及地面定位块信号的采集来确定自身的位置和方向,从而实现导引。此项技术在军方运用较早,其主要优点是技术先进,定位准确性高,灵活性强,便于组合和兼容,适用领域广,已被国外的许多AGV生产厂家采用。其缺点是制造成本较高,导引的精度和可靠性与陀螺仪的制造精度及使用寿命密切相关。

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