AGV搬運機器人自動避障主要(yào)依靠傳感器與先進的算法相結合,常用避(bì)障使用的傳感器主要有超聲傳感器、紅外傳感器、激光傳感器、視覺傳感器等。據了解,目前(qián)絕大多數(shù)AGV廠家使(shǐ)用的傳感器基本都(dōu)是紅外或者是激光的,而紅(hóng)外光與(yǔ)激光易受顏色環境還有光(guāng)線等(děng)影響。還有一種避障(zhàng)傳感器是目(mù)前市(shì)麵上比較好的就是超聲波方式,這種避障傳(chuán)感(gǎn)器不會受(shòu)外界環境顏(yán)色光線的影響. 下麵就給大家詳(xiáng)細介紹下AGV搬運機器人自動避障常用的幾種傳感器方法的優缺點(diǎn)。
1.超(chāo)聲波傳(chuán)感器
超聲波模塊與(yǔ)舵機連接,通過控製(zhì)距(jù)離來(lái)調整舵機的方向,從而達到AGV自動避開障(zhàng)礙物的目的。超聲波傳感器探測距離的原理是:測量發射超(chāo)聲波和再次探測發射超聲波之間的時間差,並根據(jù)聲速計算(suàn)物體的距離。超聲波在(zài)空氣中的速度與溫(wēn)濕(shī)度有關(guān),在比較精確的測量中,需(xū)把溫濕度(dù)的變化和其它因素考慮進(jìn)去。超聲傳感器的優點是成本低,實(shí)現方法簡單,技術成熟,屬於AGV搬運機器人中常用的傳(chuán)感器。其缺點(diǎn)是容易受環境(jìng)影響(xiǎng),如溫度、風(fēng)速等,且(qiě)不可檢測吸聲材料。
超聲波傳感器是一種成本低(dī)、實現方法簡單、技術成(chéng)熟的方案,其利用超聲波傳感(gǎn)器來實現避障,即通過壓電(diàn)或靜電變送器產生一個頻率在幾十kHz的超聲波脈衝組成波包,係統檢測高(gāo)於某閾值的反向聲波,檢測到後使用(yòng)測量到的飛行時間計算距離,實時獲取自身周圍障礙物信息,包括障礙物的尺寸、形狀(zhuàng)和位置等。
2.紅外傳(chuán)感器
一(yī)般 的(de)紅(hóng)外 測距(jù) 是基於 三角形 測距 的原理,紅外線 發射器(qì) 以一定 角度 發射 紅外線 ,遇到 物體 後,光線 會反向 ,在檢測(cè) 到反射光 後,可以 通過 結構 上的幾何 三角形 關係 來計算 物體 的(de)距離 。普通紅(hóng)外傳感器測(cè)量距離都(dōu)比較接近,小於超聲(shēng)波,而距離測量也有最小距離限製此外,紅外傳感(gǎn)器不(bú)能檢測(cè)透明或類(lèi)似暗物體的距離。紅外傳(chuán)感器的優點不受可見光、角度靈敏(mǐn)度、結(jié)構簡(jiǎn)單、價格便宜等因素的影響,能快速感知物體的(de)存在,但環境影響的測量非常大,如物體周圍的顏色、方向、光線可(kě)導致測量誤差(chà),測量不(bú)夠精準。
3.激光傳感器(qì)
激光測距傳感器利用激光來測量到被測物體的距離或者被測物體的位移等參數。比較常用的測距方法是由脈衝激光(guāng)器(qì)發出持續時間(jiān)極短的脈衝激(jī)光,經過待測(cè)距離後射到被測目標,回波返回,由光電探測(cè)器接收。根據(jù)主(zhǔ)波信號(hào)和回波信號之間的間隔(gé),即激光脈衝從激(jī)光器到被測目(mù)標之間的往返(fǎn)時間,就可(kě)以算(suàn)出待測目標的距離。激光傳感器對黑體或者遠距(jù)離的物體距離測量不會像光亮的、近距離的物體(tǐ)那麽好的估計。並且,對於透明材(cái)料,比(bǐ)如玻璃(lí),就無能為力了。還有激光雷達的成本也(yě)很高。它用於室(shì)內低速環境的SLAM或(huò)者在室外環境隻用於避障的話,效果還(hái)是不錯的。
4.視覺傳(chuán)感器
視覺傳感器的優點是探測範圍廣、獲取(qǔ)信(xìn)息豐富,實際應(yīng)用中常使用多個視覺傳感(gǎn)器或者與其它傳(chuán)感器配合使用,通過一定的算法(fǎ)可以得到物體的形狀、距離、速度等諸多信息。或是利用一(yī)個攝像機的序(xù)列圖像來計算目標的距離和速度,還可采用SSD算法,根據(jù)一個(gè)鏡頭的運動圖像來計算機器人與目標的(de)相對位移。但在圖像處理中,邊緣銳化、特征提取(qǔ)等圖像處理方(fāng)法計算量大,實(shí)時性差(chà),對處(chù)理機要求高。且視覺測距法檢(jiǎn)測不能檢測到玻璃(lí)等透明障礙物的存在(zài),另外受視場光線強弱、煙霧的影響很大。視覺同激光相(xiàng)比優點是價格低很多,缺點也比較明顯,測量精度要差一些,對計算能力的要求也高很多。
以上幾種是AGV最常見的幾種傳感器 ,各有其優點和缺點,在真正實際應用(yòng)的過程中,一般是綜合配置使用多種不同的傳感(gǎn)器 ,以最大化保證在各種不同的應用和環境條(tiáo)件下,AGV搬運機器人都(dōu)能正確感知到障礙物信息。
聯集智能AGV搬運機器人采用自主研發agv專(zhuān)用(yòng)智能避障裝置,不受環境(jìng)溫度、光照、顏色、電磁等幹擾,可以自動(dòng)識別地麵,去除無效的障礙信號(hào),實現全(quán)程覆蓋障礙物檢測,準確計算(suàn)障礙物(wù)距離(精度大於10mm),即使一個小塑料袋或一個紙袋可以檢測和準確反(fǎn)應。