AGV激光導(dǎo)航定位技術(shù)與構(gòu)建地圖

自動導(dǎo)引車(Automated Guided Vehicle，簡稱AGV)是現(xiàn)代制造企業(yè)物流系統(tǒng)中的重要設(shè)備，廣泛應(yīng)用于物流倉儲、生產(chǎn)制造，是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中柔性制造的重要體現(xiàn)。為系統(tǒng)柔性化、集成化、高效運行提供了重要保證。

激光導(dǎo)航AGV以激光雷達作為探測外部周圍環(huán)境的傳感器，從而進行導(dǎo)航定位。相比于其他導(dǎo)航方式，激光導(dǎo)航AGV具有較高的可靠性和柔性，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造的各個領(lǐng)域。

AGV倉儲物流

SLAM（Simultaneous Localization And Mapping），即同時定位與地圖構(gòu)建，SLAM技術(shù)對于機器人或其他智能體的行動和交互能力至為關(guān)鍵，因為它代表了這種能力的基礎(chǔ)：知道自己在哪里，知道周圍環(huán)境如何，進而知道下一步該如何自主行動?？梢哉f凡是擁有一定行動能力的智能體都擁有某種形式的SLAM系統(tǒng)。

無論是物流倉儲的貨物分揀，還是生產(chǎn)制造的物料搬運，對于激光導(dǎo)航AGV而言，都需要在調(diào)試階段存儲完整的地圖信息，然后再投入運行，且運行階段可不對全局地圖進行修改或僅進行適當(dāng)?shù)男薷摹?/p>

獲取精確的地圖信息是十分重要的，直接影響到運行階段的定位導(dǎo)航精度。一方面可以通過多次靜態(tài)探測，將多幅局部地圖進行拼接，得到完整的地圖信息。另一方面，也可以通過同時定位與建圖（slam）得到完整地圖。

AGV小車

激光SLAM脫胎于早期的基于測距的定位方法(如超聲和紅外單點測距)。激光雷達距離測量比較準確，誤差模型簡單，在強光直射以外的環(huán)境中運行穩(wěn)定，反饋信息本身包含直接的幾何關(guān)系，使得機器人的路徑規(guī)劃和導(dǎo)航變得直觀。激光SLAM理論研究也相對成熟，落地產(chǎn)品更豐富。

通過激光雷達對場景的觀測，實時創(chuàng)建地圖并修正機器人位置，無需二維碼、色帶、磁條等人工布設(shè)標志物，真正實現(xiàn)對作業(yè)環(huán)境的零改造。另一方面，通過激光雷達對障礙物的實時檢測，有效規(guī)劃軌跡避開障礙物，提高人機混合場景的適用和安全性。

AGV無人叉車

激光導(dǎo)航AGV具有較高的可靠性、精準性、靈活性，能夠適用于大部分的生產(chǎn)領(lǐng)域?；诜瓷錁擞浳锏募す鈱?dǎo)航方式，技術(shù)相對成熟。自然導(dǎo)航因其具有更好的靈活性，具有較大的發(fā)展?jié)摿??；谏鲜鰞煞N方式的復(fù)合式激光導(dǎo)航，同時兼顧可靠性與靈活性，具有極高的研究價值。

地圖構(gòu)建是激光導(dǎo)航AGV十分重要的內(nèi)容。激光導(dǎo)航結(jié)合AGV內(nèi)部定位傳感器可以獲得更好的導(dǎo)航質(zhì)量。在激光導(dǎo)航的基礎(chǔ)上，引入新的導(dǎo)航方式用以輔助，配合外部環(huán)境添加的額外特定輪廓，可以使定位精度和可靠性進一步提升。

審核編輯 黃宇