激光導航AGV及其調度係統概述(shù)
激光導航AGV的定義(yì)與工作原理
激光導航AGV(Automated Guided Vehicle)是一種利用激(jī)光雷達作為傳(chuán)感器探測外界(jiè)環境,從而(ér)進行導航和定位的自(zì)動(dòng)化搬運設(shè)備。激光導航AGV在現代(dài)製造企業物流(liú)係統中扮演著重要角色,主要用於搬運各種物料,提高係統的靈活性、集成性和效率。
激光導航AGV的(de)工作原理
激光導航AGV通過發射激光束並接收反射回來(lái)的光束,感知周圍環境並計算距(jù)離,以得(dé)到周圍環境的3D點雲地圖。在地圖構建完成後,激光(guāng)控製器對所獲取的輪(lún)廓信(xìn)息進行處理(lǐ),同(tóng)時得到AGV的(de)位置和姿態信息,再以此控製AGV的行駛方向、速度、姿(zī)態等,結(jié)合路徑規劃算法自動(dòng)引導AGV行駛。
激光導航(háng)AGV的導航方式
激光導航AGV的導航方(fāng)式主要分為基於反射標記的激光導航、基於外部(bù)自然環(huán)境的激光導航以及(jí)基於反射標記和自然環境的複合激光導(dǎo)航。
基於反(fǎn)射標記的激光導航
該導航(háng)方法穩定可靠,定位精度高,算法複雜度低,對外界環境要求低,應用廣泛。
基於外部自然(rán)環境的激光導航
這(zhè)種導(dǎo)航也稱為自然導航,它(tā)以AGV激光雷達探測到的輪(lún)廓信息作為導航的參考。無需安裝激(jī)光反射標記,減少了AGV係統的安裝和調試時(shí)間,提高了AGV係統的靈活(huó)性。
基於反射標記和自然環境的複合激(jī)光(guāng)導航
複合導航一方麵(miàn)利用周圍的自然環境信息定位AGV,另(lìng)一方麵在環境識別性差或需要精準定位的平台區域布置反射標記,以解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(chéng)與功(gōng)能
激光導航AGV調度係統主要包括信息獲取模塊、優先級評估模塊、AGV優先調度選擇模塊和(hé)運輸路線選擇模塊。
信息(xī)獲取模塊
用於收到重要貨件發出(chū)的信號時,獲取所有AGV工作狀態數據(jù),包(bāo)括設備狀態數據(jù)、環境狀態數據以(yǐ)及(jí)路徑狀態數據。
優先級評估模塊
用(yòng)於將AGV工作狀態(tài)數據基於神經網絡建立AGV優先調度評(píng)估模型,生成AGV優先調度值。
AGV優先調度選擇模塊
用於(yú)根據AGV優先調度值(zhí),計算優先調度平均值,生成優先調度排序表,並根據優先調度排序表,控製AGV優先進行重要貨件的運(yùn)輸。
運輸路線選擇模塊
用於通過激光SLAM獲取環境地圖,基於A*路徑規劃算法獲取當前AGV的位置(zhì)到目標位置的最優路徑。
技術優勢與(yǔ)應用(yòng)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無法及時調(diào)度的問題(tí)。該係統(tǒng)具有高度的可(kě)靠性和靈活性,能夠廣泛應用於製造業的各個領域,特別(bié)是在需要高效搬(bān)運和精準定位的應用場景中表現出色。
激光導航AGV的安裝要求
激光(guāng)導航AGV的(de)安裝位置和(hé)方式對其導航(háng)精度和穩定性有著重要影響。以下是一些關鍵的安裝要(yào)求:
減震支架的選擇
首先(xiān)根據雷達抗震(zhèn)動和衝擊(jī)能力,確定是否需要減震支架。
避障雷達的安裝角度(dù)
避障雷達要求水平朝上傾斜5度左右,以解(jiě)決高(gāo)反射物體的(de)探測。
測量雷達的安裝平麵
測量雷(léi)達要(yào)求安裝平麵盡可能(néng)與地(dì)麵(miàn)平行(háng),以提高普通(tōng)定位精度。
激光頭的最(zuì)佳安裝高度
激光頭安裝的位(wèi)置最好低於200mm的地方(fāng),約170mm高(gāo)度安裝位置最佳。
雷達布(bù)置策略
在雷達布置上麵,可以選擇車頭(tóu)中(zhōng)間位置、或者車的4個對角點。如果(guǒ)布置2個雷達在車(chē)對角,可以實現車身360度(dù)都被激光雷達探測(cè)到(dào),從而避障無死角。
水平調整(zhěng)的重要(yào)性
因為測量激光雷達(dá)的水平對於普(pǔ)通定位精(jīng)度有較大影響,所以(yǐ)對精度要求較(jiào)高(gāo)的場(chǎng)合,必(bì)須進行雷達(dá)的水平調整。
結(jié)論
激光導航AGV及其調度係統在現代製造業中發(fā)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(le)物流係統的靈活性和效率。隨(suí)著技術的不斷進步和應(yīng)用場景的不斷拓展,激光導(dǎo)航AGV及其調度係統將(jiāng)繼續在(zài)未來的工業自動化(huà)中發揮更大的作用。