AGV磁钉导航简单分析

2020-06-21 08:44:04 老郑 158

AGV有许多种导航方法,比如磁条导航、磁钉导航、色带导航、二维码导航、激光导航视觉自然导航等。其间磁条导航最为常见,因为AGV的整个行进途径都有磁条供应连续的导航信息,所以运用简略、安全性高。缺点是磁条因被碾轧或腐蚀而损坏,不易于维护。色带导航与磁条导航有相似的利益,但是和二维码导航相同都归于视觉类导航,对运用环境有较高要求。需求始终保持色带和二维码清楚、规整,所以也不易维护。激光导航经过激光雷达勘探地形的方法获取整个作业环境的地图,能够自主规划路途,有较高的灵活性和易维护性。但是本钱较高,技术难度大。磁钉导航方案是用磁钉来代替磁条为AGV行进供应导航信息,比较磁条不容易损坏,比较二维码和色带导航对环境要求低,比较激光本钱很低,尽管磁钉导航有许多利益,但是相对于磁条导航,运用上依然比磁条导航要凌乱。下面咱们就介绍一下姑苏曼普拉斯传感器科技供应的磁钉导航方案及原理。


agv小车


磁钉导航和磁条导航相同都需求磁导航传感器来定位AGV相对于途径的左右误差。因为磁钉导航不或许像磁条相同连续铺设,而且为了便利铺设和维护一般相邻两个磁钉的间隔至少抵达1米以上。这样AGV在磁钉与磁钉之间就失去了导航信息(简称盲区),在盲区作业是不行预料和不安全的。因此磁钉导航和二维码导航相同需求选用角度传感器来为AGV供应航向角度,引导AGV正确作业在磁钉与磁钉之间。


陀螺仪输出的角速度因功用差异而存在不同程度的漂移差错或许噪声,其差错和噪声也是随时刻而堆集的。尤其是考虑本钱的状况下选用高性价比的陀螺仪,因此陀螺仪带来的角度差错在AGV整个的作业周期内不或许疏忽的,不然AGV或许因为角度差错跑偏越轨而无法抵达下一个磁钉。所以AGV的整个作业周期内是需求不断对角度传感器进行补偿的。怎样进行补偿呢?需求借助磁导航传感器的辅佐,此时磁钉的铺设间隔和磁导航传感器的设备方位需求特别对应。


一起途径上铺设的磁钉不单单用于AGV循迹,多了对角度传感器补偿的功用。具有角度补偿功用的磁钉铺设间隔有必要与磁导航传感器的设备间隔大致相同,也就是说当AGV经过这种磁钉时,磁导航传感器A和B别离一起坐落磁钉A和B的磁场上方。此时若AGV小车实践的航向角度为H1,角度传感器输出的航向角为H,磁导航传感器A在磁钉A的输出偏距是LA,磁导航传感器B在磁钉B的输出偏距是LB。


此时依据勾股定理和反三角函数公式即可得知AGV经过A、B上方时实践航向与途径的夹角φ(假定途径正前方航向角为0,φ即AGV实践航向角H1)为:

 

由此可知角度传感器的差错Ho为:

 

每当AGV经过具有角度补偿功用的磁钉时,角度传感器就会被消除差错,为AGV接下来的行进供应持续相对精确的导航,不至于长期的角度差错累积而导致AGV越轨。由公式(2)能够看出,Lb和La的精度(即磁导航传感器的输出精度)直接决议了终究角度传感器的差错补偿精度。假定传统点阵式的10mm精度的磁导航传感器,这个差错就很大了,反而会导致角度传感器得到差错的补偿。姑苏曼普拉斯传感科技有限公司推出的数字型磁导航传感器MPMGS200-F01,输出精度抵达1mm, 十分适用于AGV磁钉导航。更高的输出精度带来更牢靠的磁钉导航解决方案。1mm精度的磁导航传感器不仅能保证系统的稳定性,一起,降低了对角度传感器的功用要求。


综上所述,AGV磁钉导航方案中,AGV行进的导航并非完全赖磁钉和磁导航传感器的引导,还需求与角度传感器相互配合运用,针对磁钉导航方案曼普拉斯传感科技推出了高性价比的专用惯导传感器MPI204A。假定途径凌乱或许过长,能够考虑整个途径中多铺设具有角度补偿功用的磁钉(有必要成对出现)。假定途径简略或许较短,又或许角度传感器功用很好,那么整个途径只需求铺设一对具有角度补偿功用的磁钉即可,视实践状况而定。