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AGV小车导航系统

来源:未知2018-09-06 16:34

AGV导航系统的功能是保证AGV小车沿正确路径行走,并保证一定行走精度。AGV的制导方式按有无导引路线分为三种:一是有固定路线的方式:二是半固定路线的方式,包括标记跟踪方式和磁力制导方式;三是无路线方式,包括地面帮助制导方式、用地图上的路线指令制导方式和在地图上搜索最短路径制导方式。
1.3.1固定路线方式
固定路线的导引方式有电磁制导方式、光学控制带制导方式、激光制导方式和超声波制导方式。
(1)电磁制导方式
该方法需在AGV行走的路线下埋设专用的电缆线,通以低频正弦波电流,从而在电缆周围产生磁场。AGV上的电磁感应传感器检测到磁场强度,在小车沿线路行走时,输出磁场强度差动信号,车上控制器根据该信号进行纠偏控制。该方法可靠性高,经济实用,是目前最为成熟且应用最广的导引方式。它的主要缺点是:AGV路径改变很困难,而且埋线对地面要求较高。
(2)光学控制带导引方式
利用地面颜色与漆带颜色的反差,漆带在明亮的地面上涂为黑色,或在黑暗的地面上涂为白色。小车上装备有发射和接收功能的红外光源,用以照射漆带。小车上装有光学检测器,均匀分布在漆带及两侧位置上,检测不同的组合信号,以控制小车的方向,使其跟踪路轨。可以采用模糊控制算法对小车进行控制。该方法的缺点是:漆带颜色需保持鲜明,否则光学传感器检测到的信号变弱。因此,则需要经常对漆带颜色进行加深工作。
(3)激光制导方式
该方法是在AGV行走路径的特定位置处,安装一批激光/红外光束的反射镜。在AGV行驶过程中,车上的激光扫描头不断地扫描周围环境,当扫描到行驶路径周围预先垂直安好的反射板时,即“看见”了“路标”。只要扫描到三个或三个以上的反射板,即可根据它们的坐标值以及各块反光板相对于车体纵向轴的方位角,计算出AGV当前在全局坐标系中的X, Y坐标和当前行驶方向与该坐标系X轴的夹角,实现准确定位和定向。该导引方法的特点是,当提供了足够多反射镜面和宽阔的扫描空间后,AGV导引与定位精度十分高。该方法的缺点是成本昂贵,传感器、反射装置等设备安装复杂,且计算也很复杂。
(4)超声波制导方式
该方法类似于激光/红外测量方法,不同之处在于不需要设置专门的反射镜面,而是利用一般的墙面或类似物体就能进行引导,因而在特定环境下提供了更大的柔性和低成本的方案。但由于反射面大,在制造车间环境下应用常常有困难。



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