激光導航AGV及其調度係統概述

激光導航AGV的（de）定義與工作原理

激光導航AGV（Automated Guided Vehicle）是一種利（lì）用激光雷達作（zuò）為傳（chuán）感器探測外界環境，從而進行導航和定位的（de）自動化搬運設備。激光導航AGV在現代製造企業物流係統中扮演（yǎn）著重要角色，主（zhǔ）要用於搬運（yùn）各種物料，提（tí）高係（xì）統的靈活性、集成性和效率。

激光導（dǎo）航AGV的（de）工作原（yuán）理

激光導航AGV通過發射激光（guāng）束並接收反射（shè）回來的光束，感知周圍環境並計算距離，以得到周圍環（huán）境的3D點雲地（dì）圖。在地圖構建完成後，激光控製器（qì）對所獲取的輪廓信息進（jìn）行處（chù）理，同（tóng）時得到（dào）AGV的位置和姿態信息，再以此控製AGV的行駛方向、速度、姿態等，結合路徑規劃算法自動引導AGV行駛。

激（jī）光導航AGV的導航方式（shì）

激光導航AGV的導航方式主要分為基於反射標記的激光導航、基於外部自然環境的（de）激光導航以及基（jī）於反射標記和自然（rán）環境的複合激光導航。

基於反射標記的激光導航

該導航方法穩定（dìng）可靠，定位精度高，算法複雜度低（dī），對外界環境要求低，應用廣泛。

基於外部自然環境的激光導航

這種導航也稱為自然導航，它以AGV激光雷達（dá）探測到的輪廓（kuò）信息作為導航的參考。無需安（ān）裝（zhuāng）激光反射（shè）標記，減少了AGV係統的（de）安裝和調試時間（jiān），提高了AGV係統的靈活性。

基於反射標記和自然環境的複合激光導航

複合導航一方（fāng）麵利用周圍的（de）自然環境（jìng）信息定位AGV，另一方麵在環境（jìng）識別性（xìng）差（chà）或需要精準定位（wèi）的平台（tái）區域布置（zhì）反射標記，以解決自動導引車的實時定位問題。

激光（guāng）導航AGV調度係統

係（xì）統組成與功能

激光導航AGV調度係統主要包（bāo）括信息獲取模塊、優先（xiān）級評估（gū）模塊、AGV優（yōu）先調度選擇模塊和運輸路線選擇模塊。

信息獲取模塊

用於（yú）收到重（chóng）要貨件發出（chū）的信號時，獲取所有AGV工作狀態數據，包括（kuò）設備狀態數據、環境狀態數據以（yǐ）及路徑狀態（tài）數據。

優先級評估模塊

用於將（jiāng）AGV工作狀態數據基於（yú）神經網絡建立AGV優先調度評估模型，生成AGV優先調度值。

AGV優先調度選擇模塊

用於根據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（yōu）先進行（háng）重要貨件的運輸（shū）。

運輸路線選擇模塊

用於通過激光SLAM獲取環境（jìng）地圖，基於A*路徑規劃算法（fǎ）獲取當前（qián）AGV的位置到目標位置的最優路徑。

技術優勢與應用場景

激光導航AGV調度係統通過調度技術，解決了AGV對重要優先級的任務無（wú）法及時調度（dù）的問題。該係統具有高度的可（kě）靠性和靈活性（xìng），能夠廣（guǎng）泛應用於製造業的各個領域，特別是（shì）在需要高（gāo）效搬運和精準定位的應用場景（jǐng）中表（biǎo）現（xiàn）出色（sè）。

激光導航AGV的安（ān）裝（zhuāng）要求

激（jī）光導航AGV的安裝位置和方式對其導航精度和穩定性有著重要影響。以下是一些（xiē）關鍵的安裝要求：

減震支架的選擇

首先根據（jù）雷達抗震動和衝擊能力，確定是否需要減震支架。

避障雷達的安（ān）裝角度

避障雷達要求水平朝（cháo）上傾斜5度左右，以解決高反射物體的探測（cè）。

測量雷達的安裝平麵

測量雷達要求（qiú）安裝平麵盡（jìn）可能與地（dì）麵平行，以提高普通定位精度。

激光頭的最佳安裝高度

激光頭安裝的位置最好低於200mm的地方，約170mm高度（dù）安裝位置最佳（jiā）。

雷達布置策略

在雷達布置上麵，可以選擇車頭中間位置、或者車的4個對角點。如（rú）果布置2個雷達在車對角，可以實現車身（shēn）360度都被（bèi）激光雷達探測（cè）到，從而避障無死角。

水平調整的重（chóng）要（yào）性

因為測（cè）量激光雷（léi）達（dá）的水平對於普通定位精度有較大影響，所以對精度要（yào）求較高的場合，必須進行雷達的水平（píng）調整。

結論

激光（guāng）導航AGV及其調度係統在現代製造業中發揮著重要作用（yòng），通過（guò）精確的定位和高效的調度，顯著提高了物（wù）流係統的靈（líng）活性和效率（lǜ）。隨著（zhe）技術的不（bú）斷進步（bù）和應用場景的不斷拓展，激光導航AGV及其（qí）調度（dù）係統將繼續在未來的工業自（zì）動化（huà）中發揮更大的作（zuò）用。