選擇AGV(Automated Guided Vehicle,自動導引車)導航方式時,需要考慮多個因素,包括(kuò)應用場(chǎng)景、預算、精度要求、環境條件等。以下是一些常見的AGV導航方式及其適用(yòng)場景:
1. 電磁導航
原(yuán)理:通過在AGV的行駛路徑上埋(mái)設金屬導線,並加載低頻、低壓電流,使導線周圍產生磁場,AGV上(shàng)的感(gǎn)應線圈通(tōng)過對(duì)導航磁場強弱(ruò)的識(shí)別和跟蹤,實現AGV的導引。
優點:導引線(xiàn)隱蔽,不易汙染和破(pò)損,導引(yǐn)原(yuán)理簡單而可靠,便於控製通訊,對聲光無幹擾,投資成本低。
缺點:改變或擴充路徑較麻煩(fán),導引線鋪設相對困難(nán)。
適用場景:適用於路(lù)線固定、對路徑規劃(huá)要求不高的場景,如簡(jiǎn)單的生產製(zhì)造型(xíng)場景(jǐng)(如汽車製造)。
2. 磁條(tiáo)導航
原理:采用在路麵上(shàng)貼(tiē)磁條替代在地麵下(xià)埋設金屬線,通過磁條(tiáo)感應實現導引。
優點:AGV定位精(jīng)確,路徑(jìng)的鋪設、變更或擴充(chōng)相對(duì)電磁導航較容易,磁條(tiáo)成(chéng)本(běn)較(jiào)低。
缺點:磁條容易破損,需要(yào)定(dìng)期維護,路(lù)徑變更需(xū)要重(chóng)新鋪設磁帶,AGV隻能按磁條行走,無法實現避讓或通過實時更改(gǎi)任務(wù)。
適(shì)用場景:適用於路線相對固定、對靈活性要求不高的場景(jǐng),如倉庫、生產線等。
3. 二維碼導航(háng)
原理:AGV通過攝像頭掃描地麵鋪設的二維碼,通過解析二維碼信息獲取當前的位置(zhì)信息。二維碼導航(háng)通常與慣性導航相結合,實現精準(zhǔn)定位。
優點:定位精確,小巧靈活,鋪設、改變路徑也較容易,便於控製通訊,對聲光(guāng)無幹擾。
缺點:路徑需要定期維護,如果場地複雜,則(zé)需要頻繁(fán)更換二維碼(mǎ),對陀(tuó)螺儀的精度及使用壽命要求嚴格,另外對場地平(píng)整度有一定要求,價格相對較高。
適用(yòng)場景:適(shì)用於環境較好、對定位精度要求較高的倉(cāng)庫場景。
4. 激光導航
原理(lǐ):可分為激(jī)光(guāng)反光板導航和(hé)自然導航兩種。激光反光板(bǎn)導航是在AGV行駛路(lù)徑的周圍安裝位置精確的反(fǎn)射板,激光掃描器安裝在AGV車體上,通過反射板反射(shè)的激光束確(què)定AGV的位置。自然導航是通過激光傳感器(qì)感知周圍環境,不需要安裝反射板。
優點:激光導航的方式使得AGV能夠靈活規劃路徑,定位準(zhǔn)確,行駛路徑靈活多變,施(shī)工較為(wéi)方便,能夠適(shì)應各種使用環境。
缺點(diǎn):製造成本高,對(duì)環境(jìng)要(yào)求(qiú)相對較高(外界光線、地麵要求(qiú)、能見度要求等)。
適用場景:適用(yòng)於路徑需要經常變換、對定位精度要求高的場景,如高端物流領(lǐng)域(如機場行李運輸、醫藥(yào)製造等)。
5. 視覺導航
原理:通過AGV車載視覺傳感器獲取運行區域周圍的圖像信息來實(shí)現導航。
優點(diǎn):硬件成本(běn)較低,定(dìng)位精確。
缺點:對使用環境(地麵、光線等)要求(qiú)較高,運行的地麵需(xū)要有紋理信息(xī),當運行場地麵積較(jiào)大時,繪製導航地圖的時間相比激光導航長,而且視覺導航技(jì)術還不夠成(chéng)熟。
適用場(chǎng)景(jǐng):適用於柔性生產線和無人倉庫等領域,對環境適應性強。
6. 慣性導航
原理:在AGV上安裝陀螺(luó)儀,利用(yòng)陀螺儀可以獲(huò)取AGV的三軸角速度和加速度,通過積分運算對AGV進行導航定位。
優點:成本低,短時間內精度高。
缺點:陀螺儀本身隨(suí)著時間增長,誤差會累積增大,直到丟失位置(zhì),通常作為其他導航方式的輔助。
適用場景(jǐng):通常與其他導航方式結(jié)合使用,如在兩個二維碼之間的盲區使用慣(guàn)性導航,通過二維碼時(shí)重新校正位置。
7. 混合導航
原理:將多種導航方式結合使用,提高在不同場景(jǐng)下的適應性和可靠性。
優點:提高AGV的適應性和(hé)可靠性。
缺點:實(shí)現難度大(dà),需要複雜的算法和(hé)數據處理能力。
適用場(chǎng)景:適用於複雜多變的生產場所,如高科技製造車間、靈活多變的倉儲(chǔ)物流。
在選擇AGV導航方式時(shí),應根據具體的應用場景和(hé)需求來決定(dìng)。如果環境(jìng)複雜多變,需要頻繁(fán)更改(gǎi)路徑,激光導航或視覺導航可能更為合適;如果預算有限,對精度要求不是特(tè)別高,磁導航或二維碼導航(háng)可能是更經濟的選擇。同時,考慮到技術的發(fā)展(zhǎn)趨勢,融合導(dǎo)航技術正逐漸成為提高AGV運行效率的重要手段,它能夠結合多種導航方式的優點,適應更廣泛的應用場景。