物流倉庫機(jī)器人怎樣識別路徑?簡析7大類常見物流倉庫機(jī)器人傳感器
時間:2024-03-20
點(diǎn)擊:197次
無論在媒體報道還是現(xiàn)實(shí)生活中,大家都會看到物流倉庫機(jī)器人實(shí)行的是無人化操作,很多物流倉庫機(jī)器人都會自己尋找路線,作出正確的搬運(yùn),分揀等等動作。很多人士好奇物流倉庫機(jī)器人怎樣識別路徑的呢?本文小編為大家解答一下。
根據(jù)專業(yè)人士表示,物流倉庫機(jī)器人識別路徑主要依靠傳感器進(jìn)行定位。根據(jù)小編了解當(dāng)前物流倉庫機(jī)器人使用的傳感器主要包括以下幾種:
1、光電編碼器
光電編碼器是利用光柵衍射原理實(shí)現(xiàn)位移——數(shù)字變換,通過光電轉(zhuǎn)換,將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖數(shù)字量的傳感器。
常見的光電編碼器由光柵盤、發(fā)光元件和光敏元件組成。光柵實(shí)際上是一個刻有規(guī)則透光和不透光線條的圓盤,光敏元件接收的光通量隨透光線條同步變化,光敏元件輸出脈沖信號,每轉(zhuǎn)一圈,輸出一個脈沖。根據(jù)脈沖的變化,可以精確測量和控制設(shè)備位移量,單個波形計(jì)算轉(zhuǎn)動角度,雙波相位差確定轉(zhuǎn)動方向。
它的優(yōu)缺點(diǎn)是短時測距精度高,但是需要特別安裝、角度估計(jì)精度較低、累積誤差大以及容易受打滑影響!
2、慣性傳感器
慣性傳感器是一種傳感器,主要是檢測和測量加速度、傾斜、沖擊、振動、旋轉(zhuǎn)和多自由度(dof)運(yùn)動,是解決導(dǎo)航、定向和運(yùn)動載體控制的重要部件。
慣性傳感器分為兩類,一類是角速率陀螺儀,另外一類是線加速度計(jì)。
角速率陀螺分為機(jī)械式干式﹑液浮﹑半液浮﹑氣浮角速率陀螺,撓性角速率陀螺,mems硅﹑石英角速率陀螺(含半球諧振角速率陀螺等),光纖角速率陀螺,激光角速率陀螺等。
線加速度計(jì)又分為機(jī)械式線加速度計(jì)、撓性線加速度計(jì)、mems硅、石英線加速度計(jì)(含壓阻﹑壓電線加速度計(jì))、石英撓性線加速度計(jì)等。
這類傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)是短時角度估計(jì)精度較高并且易安裝、不拘載體形式,但是位移估計(jì)精度較低,主要是因?yàn)橄鄬τ诮嵌?,加速度需要做兩次積分導(dǎo)致誤差變大,此外慣性傳感器的誤差會隨著時間的增加而累積。
3、gps定位
主要是與至少4個已知位置的衛(wèi)星通信,計(jì)算空間座標(biāo)來確定接收器的位置。目前gps定位主要是分為單點(diǎn)定位與差分定位兩種方式:
單點(diǎn)定位(絕對定位)就是通過唯一的一個gps接收器來確定位置;差分定位(相對定位)就是通過增加一個參考gps接收器來提高定位精度。
gps的優(yōu)點(diǎn)主要是幾乎全球可用、工作范圍大,使用差分定位gps精度非常高等,缺點(diǎn)是在室內(nèi)基本不可用以及復(fù)雜室外環(huán)境信號差等。
4、超聲波傳感器
超聲波傳感器主要是通過發(fā)送聲波,計(jì)算接收時間以測距。
優(yōu)點(diǎn)是成本低、近處精度尚可,缺點(diǎn)為抗干擾能力差、溫度等空氣條件影響大。因此超聲波傳感器一般用來進(jìn)行避障,很難在定位上應(yīng)用。
5、磁導(dǎo)航傳感器
磁感應(yīng)傳感器通過檢測地面鋪設(shè)的磁性引導(dǎo)帶,獲取與磁性引導(dǎo)帶的相對坐標(biāo)信號。
優(yōu)點(diǎn)是精度較高、穩(wěn)定可靠,但是因?yàn)殇佋O(shè)磁性引導(dǎo)帶導(dǎo)致機(jī)器人只能行走固定路徑,另外也增加了施工改造成本。
6、激光雷達(dá)
激光雷達(dá)傳感器的工作原理是發(fā)射激光,遇物體后反射,傳感器接收回波后計(jì)算調(diào)制紅外光的發(fā)射、反射后產(chǎn)生的相位差,來換算與被測目標(biāo)物體之間的距離。
激光雷達(dá)按線數(shù)分為單線(2d)和多線(3d)兩類:
目前單線激光雷達(dá)主要用于規(guī)避障礙物,其掃描速度快、分辨率強(qiáng)、可靠性高,但是單線雷達(dá)只能平面式掃描,不能測量物體高度,有一定局限性,主要應(yīng)用于服務(wù)機(jī)器人身上,如我們常見的掃地機(jī)器人等。
多線激光雷達(dá)數(shù)據(jù)量大,信息豐富,可以識別物體的高度信息,主要應(yīng)用于汽車的雷達(dá)成像。
按照工作方式分為機(jī)械式和固態(tài)兩類:機(jī)械式成熟穩(wěn)定,掃描角度大,能達(dá)到360度,但是成本高;固態(tài)式結(jié)構(gòu)簡單,掃描快,成本較低,但是角度有限,加工難,信噪比差。
7、視覺傳感器
視覺傳感器的工作原理為可見光經(jīng)特定投影模型在傳感器上成相,下面按照鏡頭、工藝、傳感器數(shù)量以及快門種類(曝光方式)來進(jìn)行區(qū)分。
以上就是關(guān)于“物流倉庫機(jī)器人怎樣識別路徑?”的相關(guān)解答,希望對您有所幫助。