Question

agv小车都有那些导航方式？

Answer 1

AGV小车有以下几种导航方式：

1.电磁导引

电磁导引方式是使用最早也是最多的一种，它在地面下的地槽中埋设电线，由交流频率发生器输入一低压，低频电流，该交流电信号沿电线周围产生磁场，AGV上装有两个感应线圈，可以检测磁场强弱并以电压的形式表示出来。     

2.磁带导引

磁带导引和电磁导引的原理很类似，磁带导引用贴磁带替代了电磁导引埋设的金属线。和电磁导引比较来，灵活性比较好，改变或扩充导引路径比较容易，但是比电磁导引更容易受周围金属物的干扰，所以这种导引方式的AGV对应用环境要求比较高。

3.激光引导

这种导引方式是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板，AGV通过发射激光束，同事采集由反射板反射的激光束，来确定其当前的位置和方向，并通过连续的三角几何运算来实现AGV的导引。它的有点事定位精确、且地面无需其它定位设施，导引路径灵活多变，能够适应多种现场环境，是目前许多国外AGV生产厂家有限采用的先进的导引方式。

4.视觉导引

视觉导引有两种方法，一种是利用摄像头实时采集行驶路径周围环境的图像信息，并与已建立的运行路径周围环境图像数据库中的信息进行比较，实现对AGV的控制。另一种是基于导引线的图像识别方法，利用摄像头实时采集导引线图像，并计算出导引线与小车之间的偏差，从而控制AGV沿着预定规划好的导引线行驶。

Answer 2

(1)惯性导航
AGV小车上装有陀螺仪，小车在行驶时有一个基准方位，用陀螺仪测量加速度，并将陀螺仪的坐标值和加速度换算成AGV小车当前的坐标和方向，将它们和规定的路线相比较。当AGV小车偏离规定路径时，测得的加速度值和规定值会有一个矢量差，对这个差进行二次积分就能得到偏差值，并作为纠正行驶方向的依据。
(2)电磁导航
沿预定的运行路线埋设地下电缆，电缆在地下深30～40mm，上面覆盖有环氧树脂层,导线通以低频正弦波信号，使导线周围产生交变电磁场。在小车上的一对探头可以感应出与小车运行偏差成比例的误差信号，经放大处理后可驱动导向电机，由此带动小车的转向机构就可使AGV小车沿预定的线路运行。
(3)磁条导航
磁条导航这种方式和电磁导航比较类似，只是把导引线换成磁条，在两个探测线圈之外多加了一个激励线圈。因为磁条的磁场是不变的，探测线圈中不能自动感应出电压。
(4)激光导航
激光导引在AGV小车行驶路径周围预先垂直设置好一系列反光板，AGV小车上装的激光扫描器不断扫描周围环境，当扫描到反光板时，扫描器就能感知。只要扫描到三个以上的反光板，就可以根据反光板的坐标值以及各反光板的法线和纵向轴的夹角，由控制器计算出AGV小车当前的全局坐标系中的坐标，以及行驶方向与轴的夹角，达到准确定位和定向。
(5)视觉导航
视觉导航方式AGV小车以地面上涂设的条带状路标作为路径标识符，运用计算机视觉快速识别路径。最优导向控制器能够保证AGV小车 对路径进行准确稳定跟踪，在包含有多个停车工位和多条分支路径的复杂工作环境中，通过实时识别涂设在路面上的数字标识符，实现指定目标定位停车和目标分支路径跟踪；通过实时识别涂设在路面上的特殊形状标识符实现车辆加速、减速、直角转弯、特殊地点停车等运动状态控制；具有自动避障、自动报警、自动上线和无线通讯等功能。

Answer 3

(1)惯性导航
AGV小车上装有陀螺仪，小车在行驶时有一个基准方位，用陀螺仪测量加速度，并将陀螺仪的坐标值和加速度换算成AGV小车当前的坐标和方向，将它们和规定的路线相比较。当AGV小车偏离规定路径时，测得的加速度值和规定值会有一个矢量差，对这个差进行二次积分就能得到偏差值，并作为纠正行驶方向的依据。
(2)电磁导航
沿预定的运行路线埋设地下电缆，电缆在地下深30～40mm，上面覆盖有环氧树脂层,导线通以低频正弦波信号，使导线周围产生交变电磁场。在小车上的一对探头可以感应出与小车运行偏差成比例的误差信号，经放大处理后可驱动导向电机，由此带动小车的转向机构就可使AGV小车沿预定的线路运行。
(3)磁条导航
磁条导航这种方式和电磁导航比较类似，只是把导引线换成磁条，在两个探测线圈之外多加了一个激励线圈。因为磁条的磁场是不变的，探测线圈中不能自动感应出电压。
(4)激光导航
激光导引在AGV小车行驶路径周围预先垂直设置好一系列反光板，AGV小车上装的激光扫描器不断扫描周围环境，当扫描到反光板时，扫描器就能感知。只要扫描到三个以上的反光板，就可以根据反光板的坐标值以及各反光板的法线和纵向轴的夹角，由控制器计算出AGV小车当前的全局坐标系中的坐标，以及行驶方向与轴的夹角，达到准确定位和定向。
(5)视觉导航
视觉导航方式AGV小车以地面上涂设的条带状路标作为路径标识符，运用计算机视觉快速识别路径。最优导向控制器能够保证AGV小车 对路径进行准确稳定跟踪，在包含有多个停车工位和多条分支路径的复杂工作环境中，通过实时识别涂设在路面上的数字标识符，实现指定目标定位停车和目标分支路径跟踪；通过实时识别涂设在路面上的特殊形状标识符实现车辆加速、减速、直角转弯、特殊地点停车等运动状态控制；具有自动避障、自动报警、自动上线和无线通讯等功能

Answer 4

目前AGV小车的导航方式有：电磁导航、坐标导航、磁带导航、惯性导航、激光导航、自然导航、光学导航、GPS导航、图片识别导航、二维码导航等等。市场上目前主流的导航方式是磁导航、激光导航、二维码导航、自然导航等。

电磁导航

电磁导航是比较传统的导引方式,目前也被许多系统采用着。它是在AGV小车的行驶路径上铺设金属线,同时在金属线上加载导引的频率,使得导线周围产生磁场,AGV小车上的感应线圈再通过对导航磁场的强弱来识别和追踪实现导航方式。

优点：引线隐蔽,不会污染及破损,且导引原理十分简单并可靠。便于控制及通讯,对声光也毫无干扰,制造的成本较低。

缺点：路径难以更改和扩展,对复杂的路径局限性较大。

随着工厂规模不断地扩大和场地地改造,电磁导航的灵活性较弱的弊病也显露无疑。磁带导航技术和电磁导航相近,不同之处就是在于磁带导航是在路面上贴上磁带来替代地面下所埋设的金属线,再通过磁带感应信号来实现导引。

事实上,有些企业会担心磁条贴在地面上会影响美观,因此会在地面上开槽来隐藏磁条。

磁带导航技术相较于电磁导航来说,灵活性更好,并且改变和扩充路径也更加容易。磁条铺设的方式也很简单,AGV小车的定位也更准确,成本较低。

但是磁带导航可能会受环路所通过的金属或硬物造成机械损伤,因此需要定期维护。若路径变更还需要重新铺设磁带,AGV小车也只能按照磁带进行行走,无法实现智能型的避让,通过控制系统来实时更改任务。

不过,昆山市叶茂机电设备有限公司研发生产了一款无需铺设轨道且无需人工驾驶的AGV小车,可在任意空间内自由行走,定位准确且行走灵活。

Answer 5

直接坐标导引技术
用定位块将AGV的行驶区域分成若干坐标小区域，通过对小区域的计数实现导引，一般有光电式（将坐标小区域以两种颜色划分，通过光电器件计数）和电磁式（将坐标小区域以金属块或磁块划分，通过电磁感应器件计数）两种形式，其优点是可以实现路径的修改，导引的可靠性好，对环境无特别要求。缺点是地面测量安装复杂，工作量大，导引精度和定位精度较低，且无法满足复杂路径的要求。
立体库技术与应用
电磁导引技术
电磁导引是较为传统的导引方式之一，目前仍被许多系统采用，它是在AGV的行驶路径上埋设金属线，并在金属线加载导引频率，通过对导引频率的识别来实现AGV的导引。其主要优点是引线隐蔽，不易污染和破损，导引原理简单而可靠，便于控制和通讯，对声光无干扰，制造成本较低。缺点是路径难以更改扩展，对复杂路径的局限性大。
磁带导引技术
与电磁导引相近，用在路面上贴磁带替代在地面下埋设金属线，通过磁感应信号实现导引，其灵活性比较好，改变或扩充路径较容易，磁带铺设简单易行，但此导引方式易受环路周围金属物质的干扰，对磁带的机械损伤极为敏感，因此导引的可靠性受外界影响较大。
光学导引技术
在AGV的行驶路径上涂漆或粘贴色带，通过对摄像机采入的色带图象信号进行简单处理而实现导引，其灵活性比较好，地面路线设置简单易行，但对色带的污染和机械磨损十分敏感，对环境要求过高，导引可靠性较差，且很难实现精确定位。
激光导引技术
激光导引是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板，AGV通过发射激光束，同时采集由反射板反射的激光束，来确定其当前的位置和方向，并通过连续的三角几何运算来实现AGV的导引。
此项技术最大的优点是，AGV定位精确；地面无需其他定位设施；行驶路径可灵活多变，能够适合多种现场环境，它是目前国外许多AGV生产厂家优先采用的先进导引方式，但其核心技术还仅限于个别公司掌握，目前我国只有砝石FaseLase激光雷达等几家公司提供产品和技术。
惯性导航技术
惯性导航是在AGV上安装陀螺仪，在行驶区域的地面上安装定位块，AGV可通过对陀螺仪偏差信号的计算及地面定位块信号的采集来确定自身的位置和方向，从而实现导引。
此项技术在军方较早运用，其主要优点是技术先进，定位准确性高，灵活性强，便于组合和兼容，适用领域广，已被国外的许多AGV生产厂家采用。其缺点是制造成本较高，导引的精度和可靠性与陀螺仪的制造精度及使用寿命密切相关。
图象识别导引技术

对AGV行驶区域的环境进行图象识别，实现智能行驶，这是一种具有巨大潜力的导引技术，此项技术已被少数国家的军方采用，将其应用到AGV上还只停留在研究中，目前还未出现采用此类技术的实用型AGV。
可以想象，图象识别技术与激光导引技术相结合将会为自动化工程提供意想不到的可能，如导引的精确性和可靠性，行驶的安全性，智能化的记忆识别等都将更加完美。
GPS（全球定位系统）导航技术
通过卫星对非固定路面系统中的控制对象进行跟踪和制导，目前此项技术还在发展和完善，通常用于室外远距离的跟踪和制导，其精度取决于卫星在空中的固定精度和数量，以及控制对象周围环境等因素。