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AGV搬运机器人自动避障常用的传感器有哪些

2020-05-20 08:41:48 1993 责任编辑:AGV

AGV搬运机器人自动避障主要依靠传感器与先进的算法相结合,常用避障使用的传感器主要有超声传感器、红外传感器、激光传感器、视觉传感器等。据了解目前绝大多数AGV厂家使用的传感器基本都是红外或者是激光的,而红外与激光易受颜色环境还有光线等影响。还有一种避障传感器是目前市面上比较好的就是超声波方式,这种避障传感器不会受外界环境颜色光线的影响. 下面就给大家详细先容下AGV搬运机器人自动避障常用的几种传感器方法的优缺点。

 动进AGV搬运机器人

1.超声波传感器

超声波模块与舵机连接,通过控制距离来调整舵机的方向,从而达到AGV自动避开障碍物的目的。超声波传感器探测距离的原理是测量发射超声波和再次探测发射超声波之间的时间差,并根据声速计算物体的距离。超声波在空气中的速度与温湿度有关,在比较精确的测量中,需把温湿度的变化和其它因素考虑进去。超声传感器的优点是成本低,实现方法简单,技术成熟,属于AGV搬运机器人中常用的传感器。其缺点是容易受环境影响,如温度、风速等,且不可检测吸声材料。

超声波传感器是一种成本低、实现方法简单、技术成熟的方案,其利用超声波传感器来实现避障,即通过压电或静电变送器产生一个频率在几十kHz的超声波脉冲组成波包,系统检测高于某阈值的反向声波,检测到后使用测量到的飞行时间计算距离,实时获取自身周围障碍物信息,包括障碍物的尺寸、形状和位置等。

 

2.红外传感器

一般 的红外 测距 是基于 三角形 测距 的原理红外线 发射器 以一定 角度 发射 红外线 遇到 物体 后,光线 会反向 在检测 到反射光 后,可以 通过 结构 上的几何 三角形 关系 来计算 物体 的距离 普通红外传感器测量距离都比较接近,小于超声波,而距离测量也有最小距离限制此外,红外传感器不能检测透明或类似暗物体的距离。红外传感器的优点不受可见光、角度灵敏度、结构简单、价格便宜等因素的影响,能快速感知物体的存在,但环境影响的测量非常大,如物体周围的颜色、方向、光线可导致测量误差,测量不够精准。

 

3.激光传感器

        激光测距传感器利用激光来测量到被测物体的距离或者被测物体的位移等参数。比较常用的测距方法是由脉冲激光器发出持续时间极短的脉冲激光,经过待测距离后射到被测目标,回波返回,由光电探测器接收。根据主波信号和回波信号之间的间隔,即激光脉冲从激光器到被测目标之间的往返时间,就可以算出待测目标的距离。激光传感器对黑体或者远距离的物体距离测量不会像光亮的、近距离的物体那么好的估计。并且,对于透明材料,比如玻璃,就无能为力了。还有激光雷达的成本也很高。它用于室内低速环境的SLAM或者在室外环境只用于避障的话,效果还是不错的。

 

4.视觉传感器

        视觉传感器的优点是探测范围广、获取信息丰富,实际应用中常使用多个视觉传感器或者与其它传感器配合使用,通过一定的算法可以得到物体的形状、距离、速度等诸多信息。或是利用一个摄像机的序列图像来计算目标的距离和速度,还可采用SSD算法,根据一个镜头的运动图像来计算机器人与目标的相对位移。但在图像处理中,边缘锐化、特征提取等图像处理方法计算量大,实时性差,对处理机要求高。且视觉测距法检测不能检测到玻璃等透明障碍物的存在,另外受视场光线强弱、烟雾的影响很大。视觉同激光相比优点是价格低很多,缺点也比较明显,测量精度要差一些,对计算能力的要求也高很多。

 

        以上几种是AGV最常见的几种传感器 ,各有其优点和缺点,在真正实际应用的过程中,一般是综合配置使用多种不同的传感器 ,以最大化保证在各种不同的应用和环境条件下,AGV搬运机器人都能正确感知到障碍物信息。

 

动进智能AGV搬运机器人采用自主研发agv专用智能避障装置,不受环境温度、光照、颜色、电磁等干扰,可以自动识别地面,去除无效的障碍信号,实现全程覆盖障碍物检测,准确计算障碍物距离(精度大于10mm),即使一个小塑料袋或一个纸袋可以检测和准确反应。

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