AGV作為智能物流的重要載體，具有智能化、柔性佳、可靠性高、易安裝維護(hù)等優(yōu)勢(shì)，能夠有效降低工廠和倉(cāng)庫(kù)的人力成本，目前廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)。

伴隨行業(yè)的高速發(fā)展，企業(yè)對(duì)高效、靈活、節(jié)能的自動(dòng)化物流系統(tǒng)需求愈加強(qiáng)烈，對(duì)AGV技術(shù)也提出了更高要求。導(dǎo)航技術(shù)作為AGV的關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來(lái)的發(fā)展可謂日新月異，各廠家積極研發(fā)創(chuàng)新，探索未知可能，適應(yīng)不斷發(fā)展變化的市場(chǎng)需求。

AGV導(dǎo)航三大關(guān)鍵技術(shù)

AGV根據(jù)路徑偏移量來(lái)控制速度和轉(zhuǎn)向角，從而保證精確行駛到目標(biāo)點(diǎn)位置及航向的過(guò)程，叫做“導(dǎo)航”，主要涉及以下三大關(guān)鍵技術(shù)：

1、定位

定位是確定移動(dòng)機(jī)器人在運(yùn)行環(huán)境中相對(duì)于全局坐標(biāo)的位置及航向，是AGV導(dǎo)航的最基本環(huán)節(jié)。

AGV定位方法分為：慣性定位、激光定位、磁條定位、二維碼定位、編碼器定位，其中的慣性定位為相對(duì)定位方式，可獲得連續(xù)的位置、姿態(tài)信息，但存在累積誤差；激光定位可以連續(xù)獲得位置，但是精度低，環(huán)境適應(yīng)能力差；二維碼定位，在攝像頭視覺(jué)范圍內(nèi)可獲得位置和角度，在視覺(jué)范圍外還是需要編碼器或慣導(dǎo)進(jìn)行計(jì)算連續(xù)的姿態(tài)位置。

相對(duì)定位與定位方式存在較強(qiáng)互補(bǔ)性，通常采用將兩者結(jié)合的組合定位方法。

2、環(huán)境感知與建模

為實(shí)現(xiàn)AGV自主導(dǎo)航，需要不同傳感器識(shí)別多種環(huán)境信息：如地形特征、道路邊界、障礙物、指示燈等。AGV通過(guò)環(huán)境感知確定前進(jìn)方向中的可達(dá)區(qū)域和不可達(dá)區(qū)域，確定在環(huán)境中的相對(duì)位置及對(duì)動(dòng)態(tài)障礙物運(yùn)動(dòng)進(jìn)行預(yù)判，從而為局部路徑規(guī)劃提供行動(dòng)依據(jù)。

3、路徑規(guī)劃

路徑規(guī)劃是導(dǎo)航的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。根據(jù)AGV掌握環(huán)境信息的程度不同，可分為基于環(huán)境信息已知的全局路徑規(guī)劃和基于傳感器信息的局部路徑規(guī)劃，后者環(huán)境是未知或部分未知，即障礙物尺寸、形狀和位置等信息必須通過(guò)傳感器獲取。

AGV導(dǎo)航技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

1、導(dǎo)航技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

綜合來(lái)看，目前的AGV導(dǎo)航技術(shù)復(fù)雜多樣，不同的應(yīng)用場(chǎng)景需選用不同導(dǎo)航技術(shù)，例如在有叉車行駛的場(chǎng)合，不宜選用磁條導(dǎo)航；路徑需要經(jīng)常變換的場(chǎng)合應(yīng)考慮二維碼導(dǎo)航或激光導(dǎo)航，而環(huán)境經(jīng)常變換的情況則不宜采用激光導(dǎo)航；場(chǎng)地平整的場(chǎng)景，適宜使用二維碼導(dǎo)航；對(duì)地面清潔度要求高，精度要求高則選用激光二維碼混合導(dǎo)航……

其中，復(fù)合導(dǎo)航是當(dāng)前AGV導(dǎo)航的一大主要?jiǎng)?chuàng)新方向，以“慣性+視覺(jué)”導(dǎo)航為主流。通過(guò)CCD傳感器感知環(huán)境，由計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理分析，獲取載體的位置和姿態(tài)等導(dǎo)航信息，進(jìn)而修正慣性誤差。視覺(jué)導(dǎo)航為慣性導(dǎo)航提供誤差補(bǔ)償信息，彌補(bǔ)慣性誤差隨時(shí)間漂移的不足；慣性導(dǎo)航憑借系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新率高、不受光照等環(huán)境影響，以及短時(shí)定位精度高的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)視覺(jué)導(dǎo)航處理實(shí)時(shí)性不足的缺陷。

2、基于先進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)

在當(dāng)今不斷向物聯(lián)網(wǎng)前進(jìn)的過(guò)程中，傳感器扮演著極為重要的角色。常規(guī)傳感器和多傳感器信息融合技術(shù)，在移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航中的應(yīng)用已取得諸多重大成果，但在一些特殊環(huán)境中，非視覺(jué)傳感器的探測(cè)范圍、精度與視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)相比并非理想，對(duì)一些高精度的導(dǎo)航任務(wù)不能勝任，需開(kāi)發(fā)新型傳感器及新的信息融合方法來(lái)彌補(bǔ)不足。因此，針對(duì)AGV導(dǎo)航的新型傳感器的研發(fā)和信息融合是未來(lái)研發(fā)的重點(diǎn)。

在5G技術(shù)的輔助下，機(jī)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接通信，并與人類操作員實(shí)現(xiàn)無(wú)縫協(xié)作，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的改進(jìn)獲得整體數(shù)據(jù)信息，為客戶提供更有效快捷的數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)工廠高效聯(lián)動(dòng)、柔性生產(chǎn)，同時(shí)也更加可靠穩(wěn)定?，F(xiàn)階段AGV的調(diào)度往往選用WIFI通訊方法，存在著易攪擾、易切換等問(wèn)題，相比使用5G通訊，不僅網(wǎng)速得到提升，抗干擾性也會(huì)隨之增強(qiáng)。

現(xiàn)如今，自然導(dǎo)航和人工智能等先進(jìn)技術(shù)將成為移動(dòng)機(jī)器人發(fā)展的重要推動(dòng)力，移動(dòng)機(jī)器人正在擺脫導(dǎo)引，進(jìn)入自然、自主的時(shí)代。未來(lái)，移動(dòng)機(jī)器人與其它領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)高度融合，才能做真正完整的智能機(jī)器人。