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智能搬運機器人主流導(dǎo)航方式對比
閱讀：2058 發(fā)布時間：2019-7-29智能搬運機器人作為自動化運輸搬運的重要工具，技術(shù)上已經(jīng)非常成熟，在智能工廠已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，智能搬運機器人可以做到將物料準確、安全、智能地運輸?shù)侥繕?biāo)站點。智能搬運機器人發(fā)展至今，衍生出了多種導(dǎo)航方式。
目前主流的智能搬運機器人導(dǎo)航方式有以下幾種：
磁條導(dǎo)航
磁條導(dǎo)航是被認為是一項非常成熟的導(dǎo)航技術(shù)，在智能搬運機器人運行路線上鋪設(shè)磁條，智能搬運機器人通過測量路徑上的磁場信號來獲取車輛自身相對于目標(biāo)跟蹤路徑之間的位置偏差，從而實現(xiàn)車輛的控制及導(dǎo)航。
磁條導(dǎo)航的優(yōu)點在于成本低、技術(shù)成熟可靠，定位穩(wěn)定性好，使用方便。
磁條導(dǎo)航的缺點在于需要對地面進行施工，施工工作量大，地表卡容易丟失，在路線變更時需要重新鋪設(shè)磁條，柔性差，維護成本較高，只能沿著磁條行走，無法實現(xiàn)智能避讓，或通過控制系統(tǒng)實時更改任務(wù)。
磁釘導(dǎo)航
磁釘導(dǎo)航方式是通過磁導(dǎo)航傳感器檢測磁釘?shù)拇判盘杹韺ふ倚羞M路徑，只是將原來采用磁條導(dǎo)航時對磁條進行連續(xù)感應(yīng)變成間歇性感應(yīng)，因此磁釘之間的距離不能夠過大，且兩磁釘間智能搬運機器人處于一種距離計量的狀態(tài)，在該狀態(tài)下需要編碼器計量所行走的距離。其次，磁釘導(dǎo)航所用控制模塊與磁條導(dǎo)航控制模塊相同。
磁釘導(dǎo)航的優(yōu)點在于成本低、技術(shù)成熟可靠，磁釘埋在地下，隱秘性好、美觀性強。磁釘抗干擾強，抗磨損性強，抗酸堿、油污等影響，可使用在戶外、室內(nèi)。
磁釘導(dǎo)航的缺點在于智能搬運機器人導(dǎo)航路線內(nèi)不能有其他磁性物質(zhì)存在，智能搬運機器人磁釘導(dǎo)航線路一次鋪設(shè)，后續(xù)修改線路必須執(zhí)行二次作業(yè)。智能搬運機器人磁釘導(dǎo)航施工會對地面進行一定的破壞功能，即在地面開孔，然后回填，對施工技術(shù)要求嚴格，才能恢復(fù)原地面美觀要求。
Slam激光導(dǎo)航
Slam激光導(dǎo)航也叫自然導(dǎo)航，自然導(dǎo)航是目前智能搬運機器人的導(dǎo)航技術(shù)，該技術(shù)利用二維激光掃描儀對現(xiàn)場環(huán)境進行測量、學(xué)習(xí)并繪制導(dǎo)航環(huán)境，智能搬運機器人在不具備周圍環(huán)境信息的前提下，讓移動機器人在運動過程中根據(jù)自身攜帶的傳感器和對周圍環(huán)境的感知進行自身定位，同時增量式構(gòu)建周圍環(huán)境地圖。
Slam激光導(dǎo)航的優(yōu)點在于可以定位標(biāo)志物可以為工作環(huán)境中的墻面等信息，不需要對路面施工，不必依賴反射板。Slam激光導(dǎo)航可以不用預(yù)先鋪設(shè)任何軌道，方便工廠生產(chǎn)線的升級改造和導(dǎo)航路線的變更，Slam激光導(dǎo)航可以實時避障，環(huán)境適應(yīng)能力強。相比于傳統(tǒng)的激光導(dǎo)航，自然導(dǎo)航的施工簡單與周期都較低。
Slam激光導(dǎo)航的缺點在于定位穩(wěn)定性差，在一些復(fù)雜工廠環(huán)境下容易丟失定位，受環(huán)境影響比較大，同時激光導(dǎo)航智能搬運機器人的成本較高。
激光導(dǎo)航（安裝反射板）
智能搬運機器人小車在行駛路徑上安裝反射板，激光掃描器安裝在智能搬運機器人車頂上，智能搬運機器人通過發(fā)射激光束，激光掃描器隨 智能搬運機器人 的行走, 發(fā)出激光束，發(fā)出的激光束被沿 智能搬運機器人 行駛路徑鋪設(shè)的多組反射板直接反射回來，同時采集由反射板反射的激光束，并通過連續(xù)的三角幾何運算來實現(xiàn)智能搬運機器人的導(dǎo)引，從而確定其當(dāng)前的位置以及方向。
激光導(dǎo)航優(yōu)點在于智能搬運機器人小車定位，而且地面無需其他定位設(shè)施，行駛路徑可以靈活改變。
激光導(dǎo)航缺點在于激光導(dǎo)航控制復(fù)雜以及激光技術(shù)昂貴的投資成本，反射片以及智能搬運機器人激光傳感器直接不能有障礙物，不適合空中有物流影響的場合。
視覺導(dǎo)航（二維碼）
在智能搬運機器人的底盤上安裝一個視覺攝像頭，智能搬運機器人運行路線上隔一段距離鋪設(shè)一個二維碼，智能搬運機器人在行駛過程中，通過解析二維碼信息獲取當(dāng)前的位置信息。二維碼導(dǎo)航通常與慣性導(dǎo)航相結(jié)合，實現(xiàn)定位。
二維碼導(dǎo)航優(yōu)點在于定位穩(wěn)定性好，技術(shù)成熟，導(dǎo)航柔性高，受環(huán)境干擾少，成本較低。
二維碼導(dǎo)航缺點在于需要在智能搬運機器人運行路線上鋪設(shè)大量二維碼，施工工程量大，同時二維碼需定期進行維護更換，維護工作量大，二維碼導(dǎo)航使用范圍比較小，一般用在倉庫等無人環(huán)境。
融合導(dǎo)航
1、 傳統(tǒng)激光導(dǎo)航，在遇到復(fù)雜地形時候（比如長廊、道路兩側(cè)為玻璃、工廠環(huán)境變化大），容易丟失定位。
2、 在某些場景（對接精度要求高），定位精度達不到自動上下料精度要求。
為了解決以上問題，可以通過兩種以上導(dǎo)航方式相結(jié)合使用進行導(dǎo)航，我們稱這種方式為融合導(dǎo)航，目前常見的融合導(dǎo)航方式有以下幾種。
1、激光導(dǎo)航與磁條導(dǎo)航組合
2、激光導(dǎo)航與二維碼導(dǎo)航組合
3、二維碼導(dǎo)航與慣導(dǎo)導(dǎo)航組合
4、激光導(dǎo)航與3D視覺導(dǎo)航組合
在地上鋪設(shè)磁條和二維碼都需要對地面進行施工，時間長了容易磨損，產(chǎn)線變更時需要重新鋪設(shè)，維護使用成本高。
藍芯科技自主研發(fā)的激光導(dǎo)航與3D視覺傳感器融合導(dǎo)航方式不需要對環(huán)境做任何更改，智能搬運機器人充分利用環(huán)境信息通過激光傳感器建立2D平面地圖，通過視覺傳感器建立3D地圖，采用slam激光導(dǎo)航和視覺導(dǎo)航兩種模式融合導(dǎo)航，可以適應(yīng)工廠復(fù)雜地形。
slam激光導(dǎo)航和視覺導(dǎo)航技術(shù)涵蓋三個部分，分別為建圖、定位和路徑規(guī)劃（運動控制）。
定位
藍芯科技的視覺定位方案以3D建圖為基礎(chǔ)，依賴穩(wěn)定的圖像特征獲得位置。同時可以對地圖進行動態(tài)更新，防止場景可能的微小變化。3D地圖對場景的變化和機器老化、傾斜等有較高的適應(yīng)性。
導(dǎo)航
藍芯科技*導(dǎo)航方案，可設(shè)固定點、固定路徑等方式。
藍芯科技有豐富的實際場景的路徑規(guī)劃方案，提供固定點、固定路徑等符合場景需求的方案。同時，融合多種傳感器完成避障，在倉庫等場景中保證其安全性。
藍芯科技激光導(dǎo)航與3D視覺融合導(dǎo)航智能搬運機器人
幾種導(dǎo)航方式對比
智能搬運機器人作為*自動化搬運方案，已經(jīng)被越來越多的行業(yè)和企業(yè)使用。融合導(dǎo)航的*在逐步擴大，它的靈活性*，在德國工業(yè)4.0、中國制造2025大環(huán)境下，藍芯科技一直致力于為工廠提供智能化物流解決方案，其自主研發(fā)的激光視覺融合導(dǎo)航智能搬運機器人希望為越來越多的企業(yè)提供幫助。