激光導航(háng)AGV及其調度係統概(gài)述
激光導航AGV的定義與(yǔ)工作原理
激光導航AGV(Automated Guided Vehicle)是一種利用激光雷達作為傳感器(qì)探測外界環境,從(cóng)而進行導航(háng)和定位(wèi)的自動化搬(bān)運設備。激(jī)光導航AGV在(zài)現代製造企業物(wù)流係統中扮演著重要角色,主要用於搬運(yùn)各種物料,提高係統的靈活性、集成性和效(xiào)率。
激光導航AGV的工作原理
激(jī)光導航(háng)AGV通過發射激光束並接(jiē)收反射回來的(de)光(guāng)束,感知周圍環境(jìng)並計算距離,以(yǐ)得到周圍環境的3D點(diǎn)雲地圖。在地圖構建完(wán)成(chéng)後(hòu),激光控製器對所獲取的輪廓信息進行處理,同時得到AGV的位置和姿態信息,再(zài)以此控製AGV的行(háng)駛方向、速度、姿態等,結(jié)合(hé)路徑規劃算法自動引導AGV行駛。
激(jī)光導航AGV的(de)導航方式
激光導航AGV的導(dǎo)航方(fāng)式主要分為基於反射(shè)標記的激光(guāng)導航、基於外部自然(rán)環境的激光導航以及基於反(fǎn)射標(biāo)記和自然環境的複合激光導航。
基(jī)於反射標記的激光導航
該導航方法穩定可靠,定位(wèi)精度高,算法複雜度低,對外界環境要求低(dī),應用廣(guǎng)泛。
基於(yú)外部自然環境的激光導航
這種導航也稱為自然導航,它以AGV激光雷(léi)達探測到的輪廓信(xìn)息作為導航的參考。無需安裝激光(guāng)反射標記,減少了AGV係統的安(ān)裝和調試時間,提高了AGV係統的靈活性。
基於反射標記和自然環境的複合激光導航
複合導航(háng)一方麵利用周圍的自然環境信息定位AGV,另一(yī)方麵在環境識別性(xìng)差或需要精準定位的平台區域布置反射標記,以解(jiě)決自動導引車的實時定位問題。
激光導航AGV調度係統
係統組成與功能
激光導航AGV調度係(xì)統主要包(bāo)括信息獲(huò)取模塊、優先級評估模塊、AGV優先調度選擇模塊和運輸路線選擇模塊。
信息獲取模塊
用於收到重要貨件發出的信號時,獲取所有AGV工作狀態數據(jù),包括設備狀態數(shù)據(jù)、環境狀態數據以及路徑狀態數據。
優先級評估模塊
用於將AGV工作狀態數據基於神經網絡建立AGV優先調度評(píng)估模型(xíng),生成AGV優先調度(dù)值。
AGV優先調度(dù)選擇模塊
用於根據AGV優先調度值,計算優先調度平均值,生成優(yōu)先調度排序表,並根據優先調度排序表,控製AGV優先進行(háng)重要(yào)貨件的運輸。
運輸路線選擇模塊
用於通過激光SLAM獲取環境(jìng)地圖,基於A*路徑規(guī)劃算法(fǎ)獲取當前AGV的位置到目標位置的最優路徑。
技術優勢(shì)與應用場景
激光導航AGV調度係統通過調度(dù)技術,解決了AGV對重要優先級的任務(wù)無法及(jí)時調度的問題。該係統(tǒng)具有高度的可靠性和靈活性,能夠廣泛應用於製造業的各個領域(yù),特別(bié)是在(zài)需要高效搬運和精準定位的應用場景中表現(xiàn)出色。
激光導航AGV的安裝要求
激光導航AGV的安裝位置和方式對其導航精度和穩定性有著重要影響。以下是一(yī)些關鍵的安裝要求:
減震支架(jià)的選擇
首(shǒu)先根據雷達抗震動和衝擊能力,確定是否需要減震支(zhī)架。
避(bì)障雷達的安(ān)裝角度
避(bì)障雷達要求水平(píng)朝上傾斜5度左右,以解決高反射物體的探測。
測量雷達的安(ān)裝平麵
測量雷達要求安裝平麵盡(jìn)可能與地麵平行,以提高普通定位精度。
激光頭的最佳安裝高度
激光頭安裝的位置最好低於200mm的地方,約170mm高度安裝位置最佳。
雷達布置策略(luè)
在(zài)雷達布置上麵,可以選擇車頭中間(jiān)位置、或者(zhě)車的4個對角點。如果布置2個雷達在車對角,可以實現車(chē)身360度都被激光雷達探(tàn)測到,從而(ér)避障無(wú)死角。
水平調整的重要性
因為測量激光雷達的水平對於普通定位(wèi)精度有較大影響,所以對精度要求較高的場合,必須進行雷達的水平調整。
結論
激(jī)光導航AGV及其調度係統在現(xiàn)代製造業中(zhōng)發揮著重要作用,通過精確的定位和高效的調度,顯著提(tí)高了物流係統的靈活性和效率。隨著技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展,激光導航AGV及(jí)其調度係統將繼續在未來的工業自動化中發揮更大的作用。