物流自动化装备与AGV搬运机器人技术解释

12月7日，世界智能生产合作发展高峰论坛在江苏省不会南京市揭幕。会上，国家工信部月发布《中国智能生产十三五规划》，为中国制造业智能化转型的最重要五年确认两大时间节点和十个最重要任务。　　不出意外，2016年的双十一依旧疯狂，对各家电商来说，这是一次极大的机遇和考验。

这里说道的机遇和考验，所指的是同一个事：激增的订单量。除了考验电商网站服务器、缴纳系统等软硬件设施，堪称极为考验了电商的仓储和物流能力。为了应付这样的情况，自动化仓储大自然出了未来发展的主流方向。

　　AGV运送机器人作为物流装备中自动化水平最低的产品，更加多地应用于仓储、生产、医疗等多个行业领域。比起传统的人工运送方式，AGV运送机器人在不必须人工驾驶员的情况下就需要沿预计的路线自动行经，将货物或物料自动从接续点载运到目的地。

在物流行业，随着电子商务的较慢发展，亚马逊的Kiva机器人、京东的无人仓计划等都减缓了自动化仓储的进程。　　AGV的调度控制系统是构建其自动化的关键，即对AGV展开精确调度，保证多个AGV能同时有序、规范作业。　　通俗地说道，AGV控制系统必须解决问题三个主要问题：我在哪里？我要去哪里？我怎么去？归纳起来分别就是AGV控制系统中的三个主要技术：导航系统、路径规划、制导掌控。今天我们就来谈谈AGV的导航系统问题。

　　有所不同的AGV导航系统方式在合适的环境下，才能较好的充分发挥其优势。　　AGV从发明者至今，派生出有了多种导航系统方式，目前主流的方式有以下几种：　　电磁导航系统是一种更为传统的引领方式，通过在AGV的行经路径上布设金属导线，并读取低频、高压电流，使导线周围产生磁场，AGV上的感应器线圈通过对导航系统磁场高低的辨识和追踪，构建AGV的制导。

由于金属线是被布设在地下的，具备十分隐密、容易损坏、容易被污染的优点，同时成本较低，原理非常简单。这种埋设方式也造成其路径变更灵活性劣，面临实际的作业拒绝，路径必须转变时，就不会带给尤其多的困难，而且施工量也不会尤其大。　　磁带导航系统与电磁导航系统具有较为相似的原理，在磁带导航系统中，磁带是被铺设在路面上的。目前这种技术较为成熟期，应用于更为普遍，用于一起灵活性较高，铺设非常简单，转变或扩展路径更容易。

但因为磁带中空，易受机械受损和污染，导航系统的稳定性不受环境影响较小，更容易不受周围金属物质的阻碍。　　光学导航系统是在AGV的行经路径上涂漆或粘贴色带，通过对光学传感器采入的色带图像信号展开辨识构建制导。光学导航系统的原理与磁带导航系统方式类似于，灵活性较好，埋设非常简单。但某种程度更容易不受色带污染和磨损的影响，对环境拒绝较为低。

　　激光导航系统是在AGV行经路径的周围加装方位准确的激光反射板，AGV上的激光定位装置升空激光束并且收集由有所不同角度的反射板光线回去的信号，根据三角几何运算来确认其当前的方位和方向，构建AGV的制导。这种方式的优点是定位精度低，地面需要其它定位设施，行经路径可灵活性转变。

缺点是生产成本高，对光线、地面、能见度等环境的拒绝比较严苛。　　视觉导航系统是一种较为新型的导航系统方式，在AGV上加装CCD摄像机，行经过程中通过视觉传感器收集图像信息并处置确认AGV的当前方位。

这种方式不具备较好的导航系统柔性，随着计算机图像收集、储存和处置技术的飞速发展，其实用性也不会更加强劲。　　惯性导航以陀螺和加速度计为脆弱器件，利用加速度计测量载体在惯性参考系的加速度，根据陀螺的输入创建导航系统坐标系，经过分数运算取得载体在导航系统坐标系中的速度和方位，超过导航系统定位的目的。　　惯性导航技术最先应用于火箭制导，后来随着科学技术的提升，人们对惯性技术理解的大大普及和了解，惯性技术的应用领域已逐步从军用扩展到民用。惯性导航是AGV领域一项新兴的技术，它是一种自律式的导航系统技术，比起传统的导航系统方式，惯性导航不必须埋设任何设备，不依赖外界环境，具备更大的运动维度，更加合适应用于智能仓储物流、车间移动组装等。

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