Kompleksowy przegląd i analiza 12 metod nawigacji dla robotów mobilnych AGV, w tym ich zalety i wady

Wraz z szybkim rozwojem technologii automatyzacji przemysłowej AGV (zautomatyzowany pojazd przewodniczy) stały się niezbędną częścią nowoczesnego branży magazynowania, logistyki i produkcji.  Osiągają zautomatyzowane i wydajne zadania obsługi materiałów poprzez precyzyjne wskazówki i metody nawigacji.  W tym artykule wymieniono 12 metod wskazówek i nawigacji dla robotów mobilnych AGV oraz szczegółowo przeanalizuje ich zalety i wady, aby czytelnicy mogli lepiej zrozumieć i zastosować te technologie.

1 、 Nawigacja magnetyczna

Nawigacja magnetyczna Stripe jest jedną z najczęstszych metod przewodnictwa i nawigacji w robotach mobilnych AGV.  Układając paski magnetyczne na ziemi, AGV lokalizuje i nawiguje, wykrywając sygnały pola magnetycznego generowane przez paski magnetyczne.  Zaletą tej metody to prosta konstrukcja, tanie oraz dojrzała i niezawodna technologia.  Jednak widoczne są również wady nawigacji magnetycznej paski, takie jak trudność w zmianie ścieżek i podatność na uszkodzenie pasków magnetycznych.

2 、 Wskazówki dotyczące wstążki

Wskazówki dotyczące wstążki wykorzystują różne kolorowe wstążki, aby wskazać ścieżkę podróży AGV.  AGV rozpoznaje kolor wstążki przez aparat, aby osiągnąć śledzenie ścieżki.  Zaletą tej metody są łatwa instalacja, niski koszt i stosunkowo wygodne zmiany ścieżki.  Ale wstążka jest podatna na zanieczyszczenie i zużycie i wymaga wysokich warunków gruntowych.

3 、 Nawigacja laserowa

Laserowa nawigacja wykorzystuje skanery laserowe do pomiaru otaczającego środowiska i przetwarza informacje o pozycji i postaw AGV poprzez algorytmy.  Zalety nawigacji laserowej to wysoka dokładność pozycjonowania i przydatność dla złożonych środowisk.  Laserowe urządzenia nawigacyjne są jednak drogie i mogą podlegać zakłóceniu innych obiektów w środowisku.

4 、 Nawigacja bezwładnościowa

Nawigacja bezwładnościowa wykorzystuje czujniki bezwładności, takie jak żyroskopy i akcelerometry do obliczenia pozycji i postawy AGV poprzez pomiar jego przyspieszenia i prędkości kątowej.  Zalety bezwładnościowej nawigacji są wysoką dokładność i niski koszt w krótkim czasie.  Ale w miarę upływu czasu błędy gromadzą się i rosną, więc są one zwykle stosowane jako pomoc w innych metodach nawigacyjnych.

5 、 Nawigacja elektromagnetyczna

Nawigacja elektromagnetyczna osiąga pozycjonowanie i nawigację AGV poprzez zakopanie metalowych przewodów pod ziemią i wykorzystując zasadę indukcji elektromagnetycznej.  Zaletą nawigacji elektromagnetycznej jest to, że przewody są ukryte, a nie łatwo zanieczyszczone lub uszkodzone.  Ale układanie drutów metalowych jest skomplikowane i trudno jest zmienić i rozszerzyć ścieżkę.

6 、 Nawigacja kodu QR

Nawigacja kodu QR wykorzystuje etykiety kodu QR ułożone na podstawie jako znaczniki ścieżki, a AGV uzyskuje informacje o lokalizacji poprzez skanowanie kodu QR.  Zaletą tej metody jest elastyczność, łatwość układania i zmiana ścieżek.  Jednak kody QR są podatne na zużycie i zanieczyszczenie i wymagają regularnej konserwacji.

7 、 Nawigacja wizualna

Wizualna nawigacja wykorzystuje kamery do rejestrowania obrazów otaczającego środowiska i identyfikuje ścieżki i przeszkody za pomocą technik przetwarzania obrazu.  Zaletą wizualnej nawigacji jest to, że może poradzić sobie ze złożonymi środowiskami, ale wymaga dużej ilości obliczeń i wysokich wymagań sprzętowych.

8 、 Nawigacja laserowa SLAM (Naturalna nawigacja)

SLAM Laser Navigation wykorzystuje LIDAR do skanowania otaczającego środowiska i osiąga autonomiczną nawigację poprzez algorytm jednoczesnej lokalizacji i mapowania (SLAM).  Zaletą tej metody jest to, że nie wymaga ona zastosowania sprzętu pomocniczego, takiego jak reflektory, zmniejszające koszty produkcji.  Jednak algorytm SLAM jest złożony i wymaga wysokich wymagań sprzętowych.

9 、 Nawigacja ultradźwiękowa

Nawigacja ultradźwiękowa wykorzystuje czujniki ultradźwiękowe do pomiaru odległości otaczającego środowiska oraz oblicza i analizuje pozycję i postawę AGV.  Nawigacja ultradźwiękowa ma wysoką wydajność i dokładność w czasie rzeczywistym, ale ma duży wpływ na hałas środowiskowy i przeszkody.

10 、 Nawigacja na podczerwień

Nawigacja w podczerwieni wykorzystuje czujniki podczerwieni do wykrywania otaczającego środowiska i osiąga pozycjonowanie i nawigację poprzez analizę sygnałów podczerwieni.  Nawigacja w podczerwieni ma zalety silnej zdolności przeciw interferencji i niskich kosztów, ale jej dokładność pozycjonowania jest stosunkowo niska.

11 、 Nawigacja fusion

Fusion Nawigacja to połączenie wielu metod nawigacji, w pełni wykorzystując zalety różnych metod nawigacji w celu poprawy dokładności pozycjonowania i odporności AGV.  Zalety zintegrowanej nawigacji są silna zdolność adaptacyjna i wysoka niezawodność, ale trudno jest wdrożyć i wymaga złożonych algorytmów i możliwości przetwarzania danych.

12 、 Nawigacja GPS

Nawigacja GPS wykorzystuje globalny system pozycjonowania do zlokalizowania i nawigacji AGV.  Zalety nawigacji GPS są szerokie pokrycie i wysoką dokładność pozycjonowania.  Jednak w środowiskach wewnętrznych lub miejscach z zakłóceniami sygnałów znacznie wpłynie na dokładność i stabilność nawigacji GPS.