AGV叉车的导航方式分类
DANBACH ROBOT

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AGV叉车的导航方式是AGV技术的核心部分之一，它决定了AGV叉车如何确定自己的位置以及如何规划并执行搬运任务。以下是几种常见的AGV叉车导航方式：

一、固定路径导航

电磁导航

原理：通过在AGV叉车的行驶路径上埋设金属线，并在金属线上加载低频、低压电流，产生磁场。AGV叉车通过车载电磁传感器对导引磁场强弱的识别和跟踪实现导航，并读取预先埋设的RFID卡来完整指定任务。

优点：金属线埋在地下，隐蔽性强，不易受到破坏;导引原理简单可靠，对声光无干扰;制造成本相对较低。

缺点：金属线的铺设麻烦，且更改和拓展路径困难;电磁感应容易受到金属等铁磁物质的影响。

磁带导航

原理：在AGV叉车的行驶路径上铺设磁带，通过车载电磁传感器对磁场信号的识别来实现导引。

优点：技术成熟可靠，成本较低;磁带的铺设较为容易，拓展与更改路径相对电磁导引较为容易;运行线路明显，对声光无干扰。

缺点：路径裸露，容易受到机械损伤和污染，需要人员定期维护;容易受到金属等铁磁物质的影响;AGV叉车一旦执行任务只能沿着固定磁带运动，无法更改任务。

磁钉导航

原理：通过磁钉传感器来定位AGV叉车相对于路径的左右偏差。与磁条导航的主要差异在于铺设方式为连续或离散的区别。

优点：与磁条导航相比，磁钉导航在路径更改和拓展方面可能更加灵活。

缺点：具体的应用效果和成本可能受磁钉布置密度和识别精度的影响。

二、自由路径导航

激光导航

原理：利用激光雷达扫描地面环境，实时获取AGV叉车当前位置和周围环境信息，通过与事先建立的地图对比进行自主导航。激光雷达发射激光束，通过反射时间和角度计算物体距离和位置，生成环境地图并发送给控制系统处理。

优点：定位精度和稳定性高，可达毫米级别;能实时感知周围环境并生成地图，更准确地规划路径和避障;适用于大型、固定场所，如仓库、物流中心等面积大、布局复杂的场所。

缺点：技术难度和成本较高，需要专业设备和技术支持，包括激光雷达、传感器、计算机控制系统等;需专业技术人员进行调试和维护。

视觉导航

原理：在AGV叉车上安装视觉传感器来获取行驶区域周围的图像信息进而实现导航。AGV叉车在移动过程中，其视觉导航系统利用一个或多个摄影机采集周围环境的图像，在捕捉到地面纹理后会自动构建地图，然后将其与自建地图中的纹理图像进行比较，利用相位相关法计算两幅图像之间的位移和旋转，然后积分估计得到AGV叉车的当前位置，从而实现AGV叉车的定位导航。

优点：环境适应性较强;硬件成本较低(相对于激光导航);定位精确。

缺点：运算量随摄影机数量和分辨率提升呈指数级上涨，对处理器运算能力和散热能力要求极高;运行的地面需要有纹理信息;当运行场地面积较大时，绘制导航地图的时间相比激光导航长。

惯性导航

原理：利用AGV叉车内部传感器获取位置信息，主要使用光电编码器、陀螺仪或两者同时使用。AGV叉车的车轮上装有光电编码器，在运动过程中利用编码器的脉冲信号进行粗略的航位推算确定位置。利用陀螺仪可以获取AGV叉车的三轴角速度和加速度，通过积分运算获取位置信息。两种航位推算可以进行融合以提高精度。

优点：成本低;短时间定位精度高、隐蔽性好且抗干扰性强。

缺点：会随着运动累计误差直至丢失位置;一般情况下会作为其他导航方式的辅助定位;开始使用时需要的初始校准时间较长;受加工技术限制，高精度陀螺仪成本高昂、设备结构复杂，难以大规模推广应用。

二维码导航

原理：在地面布置二维码标记，AGV叉车通过识别这些标记进行定位和导航。扫描二维码标签后，AGV叉车能明确自己在特定区域内的具体位置，从而更准确地执行搬运任务。

优点：技术相对简单且成本较低;主要依赖地面布置的二维码标签和AGV叉车上的摄像头或传感器进行识别，设备成本和维护成本都较低。

缺点：定位精度和稳定性相对较低;受二维码标签布置密度和识别精度限制，整体导航精度和稳定性不如激光导航;适用于小型、灵活场所，如超市、商场等面积小、布局简单的场所。

综上所述，AGV叉车的导航方式多种多样，每种方式都有其独特的优点和适用场景。在选择导航方式时，需要根据具体的应用场景、成本预算和技术支持等因素进行综合考虑。

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