自動AGV小車如何確定方向？淺析AGV小車八類常見導航方式

隨著智能科技的發展，自動agv小車得到了廣泛的運用，尤其是在倉儲領域，京東的自動分揀小紅車，申通的小黃車，亞馬遜的kiva等等都是在自動agv小車的基礎上改進得來。作為一種無需人工輔助的智能小車，很多業內外人士好奇，自動agv小車如何確定方向？
目前，現在市面上的agv小車分為大致八個類型的，坐標導航、電磁導航、磁導航、激光導航、光學導航、慣性導航、圖片識別導航、gps導航：
一、電磁導航
早期的agv多是用電磁導航，這種方案原理簡單、技術成熟，成本低，但是改變或擴展路徑及后期的維護比較麻煩，并且agv只能按固定路線行走，無法實現智能避讓，或通過控制系統實時更改任務。它是通過在agv的行駛路徑上埋設金屬導線，并加載低頻、低壓電流，使導線周圍產生磁場，agv上的感應線圈通過對導航磁場強弱的識別和跟蹤，實現agv的導引。
二、磁導航
磁條導航技術與電磁導航相近，不同之處在于采用了在路面上貼磁條替代在地面下埋設金屬線，通過磁條感應信號實現導引。但相對于電磁導航agv定位要精確很多，而且路徑的鋪設變更相對較容易，且成本更低，但是容易損壞，需要定期維護。
三、二維碼導航
二維碼導航屬于視覺識別。二維碼導航要比磁導航定位精確，在鋪設、改變路徑上也較容易，便于控制，對聲光無干擾。不過這種導航也需要定期維護，如果有人來干涉或拉地牛叉車經過，就容易把地上的二維碼碾壞，需要頻繁更換二維碼。因此，比較適合全自動無人化的環境。對陀螺儀的精度及使用壽命要求嚴格，另對場地平整度有一定要求，價格較高。
四、激光導航
目前，市面上的激光導航有兩種模式：
第一種是反光板導航，在agv行駛路徑的周圍安裝位置精確的激光反射板，agv通過發射激光束，同時采集由反射板反射的激光束，來確定其當前的位置和方向，并通過連續的三角幾何運算來實現agv的導航。
另一種則是slam導航，通過激光雷達對場景的觀測，實時創建地圖并修正機器人位置，無需二維碼、色帶、磁條等人工布設標志物，真正實現對作業環境的零改造。另一方面，通過激光雷達對障礙物的實時檢測，有效規劃軌跡避開障礙物，提高人機混合場景的適用和安全性。
目前slam導航備受關注，成為很多agv廠商研發方向，靈活度也要比其他導航方式強，同時在定位程度上比較精準，但是，激光導航的制造成本高，對環境如外界光線，地面要求，能見度要求等要求較相對較高。
五、坐標導航
用定位塊將agv的行駛區域分成若干坐標小區域，通過對小區域的計數實現導航，一般有光電式（將坐標小區域以兩種顏色劃分，通過光電器件計數）和電磁式（將坐標小區域以金屬塊或磁塊劃分，通過電磁感應器件計數）兩種形式，其優點是可以實現路徑的修改，導引的可靠性好，對環境無特別要求。缺點是地面測量安裝復雜，工作量大，導引精度和定位精度較低，且無法滿足復雜路徑的要求。
六、光學導航
光學導航是在agv的行駛路徑上涂漆或粘貼色帶，通過對攝像機采入的色帶圖像信號進行簡單處理而實現自動導引。該導航方式分為色帶跟蹤導航、二維碼識別等功能。光學導航技術成熟，應用也較為廣泛。目前，亞馬遜應用的kiva機器人就是利用光學導航實現的。該導航方式靈活性比較好，地面路線設置簡單易行，但對色帶的污染和機械磨損十分敏感，對環境要求過高，導引可靠性較差，精度較低。
七、視覺導航
視覺導航是在agv上安裝ccd攝像機，agv在行駛過程中通過視覺傳感器采集圖像信息，并通過對圖像信息的處理確定agv的當前位置。
視覺導航方式具有路線設置靈活、適用范圍廣、成本低等優點。但是，由于利用車載視覺系統快速準確地實現路標識別這一技術瓶頸尚未得到突破，因此，目前該方法尚未進入實用階段。
八、慣性導航
慣性導航是在agv上安裝陀螺儀，在行駛區域的地面上安裝定位塊，agv可通過對陀螺儀偏差信號（角速率）的計算及地面定位塊信號的采集來確定自身的位置和航向，從而實現導引。
此項技術在軍方較早運用，其主要優點是技術先進，定位精準，地面處理工作量小，路徑靈活性強。其缺點是制造成本較高，導引的精度和可靠性與陀螺儀的制造精度及其后續信號處理密切相關。
經過小編的講解，您是否對自動agv小車如何確定方向有所了解了呢？近年來， 隨著agv應用領域不斷擴大，應用的復雜程度越來越高，對其導航及相關技術也提出了許多新的要求。未來，agv導航技術將進一步革新和發展。