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AGV小車認知:AGV小車避障傳感器

作者:dyp 發布時間:2021-12-10 17:22:23 閱讀次數:697

AGV小車自動避障主要依靠傳感器與先進的算法相結合,常用避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,目前絕大多數AGV廠家使用的傳感器基本都是紅外或者是激光的,而紅外光與激光易受顏色環境還有光線等影響。還有一種避障傳感器是目前市面上比較好的就是超聲波方式,這種避障傳感器不會受外界環境顏色光線的影響. 下面就給大家詳細介紹下AGV小車自動避障常用的幾種傳感器方法的優缺點。


1.超聲波傳感器

超聲波模塊與舵機連接,通過控制距離來調整舵機的方向,從而達到AGV小車自動避開障礙物的目的。超聲波傳感器探測距離的原理是:測量發射超聲波和再次探測發射超聲波之間的時間差,并根據聲速計算物體的距離。超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關,在比較精確的測量中,需把溫濕度的變化和其它因素考慮進去。超聲傳感器的優點是成本低,實現方法簡單,技術成熟,屬于AGV小車中常用的傳感器。其缺點是容易受環境影響,如溫度、風速等,且不可檢測吸聲材料。

超聲波傳感器是一種成本低、實現方法簡單、技術成熟的方案,其利用超聲波傳感器來實現避障,即通過壓電或靜電變送器產生一個頻率在幾十kHz的超聲波脈沖組成波包,系統檢測高于某閾值的反向聲波,檢測到后使用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、形狀和位置等。

2.紅外傳感器

一般 的紅外測距 是基于三角形 測距 的原理,紅外線 發射器 以一定 角度 發射 紅外線 ,遇到 物體 后,光線 會反向 ,在檢測 到反射光 后,可以 通過 結構 上的幾何 三角形 關系 來計算 物體 的距離 。普通紅外傳感器測量距離都比較接近,小于超聲波,而距離測量也有最小距離限制此外,紅外傳感器不能檢測透明或類似暗物體的距離。紅外傳感器的優點不受可見光、角度靈敏度、結構簡單、價格便宜等因素的影響,能快速感知物體的存在,但環境影響的測量非常大,如物體周圍的顏色、方向、光線可導致測量誤差,測量不夠精準。

3.激光傳感器

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沖激光器發出持續時間極短的脈沖激光,經過待測距離后射到被測目標,回波返回,由光電探測器接收。根據主波信號和回波信號之間的間隔,即激光脈沖從激光器到被測目標之間的往返時間,就可以算出待測目標的距離。激光傳感器對黑體或者遠距離的物體距離測量不會像光亮的、近距離的物體那么好的估計。并且,對于透明材料,比如玻璃,就無能為力了。還有激光雷達的成本也很高。它用于室內低速環境的SLAM或者在室外環境只用于避障的話,效果還是不錯的。

4.視覺傳感器

視覺傳感器的優點是探測范圍廣、獲取信息豐富,實際應用中常使用多個視覺傳感器或者與其它傳感器配合使用,通過一定的算法可以得到物體的形狀、距離、速度等諸多信息?;蚴抢靡粋€攝像機的序列圖像來計算目標的距離和速度,還可采用SSD算法,根據一個鏡頭的運動圖像來計算機器人與目標的相對位移。但在圖像處理中,邊緣銳化、特征提取等圖像處理方法計算量大,實時性差,對處理機要求高。且視覺測距法檢測不能檢測到玻璃等透明障礙物的存在,另外受視場光線強弱、煙霧的影響很大。視覺同激光相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小車最常見的幾種傳感器 ,各有其優點和缺點,在真正實際應用的過程中,一般是綜合配置使用多種不同的傳感器 ,以最大化保證在各種不同的應用和環境條件下,AGV小車都能正確感知到障礙物信息。

動進智能AGV小車采用自主研發agv專用智能避障裝置,不受環境溫度、光照、顏色、電磁等干擾,可以自動識別地面,去除無效的障礙信號,實現全程覆蓋障礙物檢測,準確計算障礙物距離(精度大于10mm),即使一個小塑料袋或一個紙袋可以檢測和準確反應。



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