很多朋友留言,想了解移動(dòng)機(jī)器人是怎樣自主導(dǎo)航的?
移動(dòng)機(jī)器人智能的一個(gè)重要標(biāo)志是智能導(dǎo)航,而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能導(dǎo)航有個(gè)基本要求——避障。
目前,避障使用的傳感技術(shù)主要有激光傳感技術(shù)、視覺傳感技術(shù)、超聲傳感技術(shù)、紅外傳感技術(shù)等。
下面讓我們來(lái)了解下這幾大類傳感技術(shù):
1.激光傳感技術(shù)
激光測(cè)距傳感技術(shù)利用激光來(lái)測(cè)量到被測(cè)物體的距離或者被測(cè)物體的位移等參數(shù)。比較常用的測(cè)距方法是TOF激光雷達(dá)測(cè)距和三角法激光雷達(dá)測(cè)距。
(1) TOF測(cè)距激光雷達(dá)的工作原理:通過電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),將激光脈沖不斷投射到障礙物同時(shí)接收反射回的激光脈沖,將光速與飛行時(shí)間差相乘,求得雷達(dá)到相應(yīng)障礙物的距離。
圖1 TOF測(cè)距激光雷達(dá)的工作原理
(2)三角法測(cè)距激光雷達(dá)的工作原理:主要針對(duì)室內(nèi)的中近距離測(cè)距。
圖2 三角法測(cè)距激光雷達(dá)的工作原理
仙知機(jī)器人:
自主研發(fā)的無(wú)反光板3D SLAM激光導(dǎo)航技術(shù),突破諸多局限,實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下也能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、快速部署,讓工廠運(yùn)輸更智能化!
仙知機(jī)器人3D SLAM激光導(dǎo)航技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)場(chǎng)景語(yǔ)義的理解
2.視覺傳感技術(shù)
圖3 視覺傳感技術(shù)測(cè)距的工作原理
視覺傳感技術(shù),使用多個(gè)視覺傳感器或與其它傳感器配合使用,通過一定算法可得到物體的形狀、距離、速度等諸多信息?;蚴抢靡粋€(gè)攝像機(jī)的序列圖像來(lái)計(jì)算目標(biāo)的距離和速度。
但在圖像處理中,邊緣銳化、特征提取等圖像處理方法計(jì)算量大,實(shí)時(shí)性差,對(duì)處理機(jī)要求高。
另外,視覺測(cè)距法檢測(cè)不到玻璃等透明障礙物的存在,另外受視場(chǎng)光線強(qiáng)弱、煙霧的影響大。
3超聲波傳感技術(shù)
圖4 超聲波傳感技術(shù)測(cè)距的工作原理
超生波傳感技術(shù)檢測(cè)距離原理是測(cè)出發(fā)出超聲波至再檢測(cè)到發(fā)出的超聲波的時(shí)間差,同時(shí)根據(jù)聲速計(jì)算出物體的距離。
由于超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關(guān),在比較精確的測(cè)量中,需把溫濕度的變化和其它因素考慮進(jìn)去。
超聲波傳感器一般作用距離較短,普通的有效探測(cè)距離都在5-10m之間。
4紅外傳感技術(shù)
圖5 紅外傳感技術(shù)測(cè)距的工作原理
大多數(shù)紅外傳感技術(shù)測(cè)距都是基于三角測(cè)量原理。紅外發(fā)射器按照一定的角度發(fā)射紅外光束,當(dāng)遇到物體以后,光束會(huì)反射回來(lái)。
但測(cè)量時(shí)受環(huán)境影響很大,物體的顏色、方向、周圍的光線都能導(dǎo)致測(cè)量誤差,測(cè)量不夠精確。
上海仙知機(jī)器人科技有限公司是一家以移動(dòng)機(jī)器人研發(fā)與制造為核心的高新技術(shù)企業(yè),其自主研發(fā)的AMB系列無(wú)人搬運(yùn)底盤、基于AMB的搬運(yùn)機(jī)器人、基于AMB的產(chǎn)線對(duì)接機(jī)器人、基于AMB的復(fù)合機(jī)器人等系列激光導(dǎo)航移動(dòng)機(jī)器人,支持多種導(dǎo)航方式:多激光自然輪廓導(dǎo)航、磁條/RFID導(dǎo)航、慣導(dǎo)導(dǎo)航,并已廣泛應(yīng)用于汽車制造、家電制造、3C電子制造、半導(dǎo)體制造、食品煙草等領(lǐng)域。
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注:資料來(lái)源
圖1/2《SLAM(一)被廣泛應(yīng)用的激光SLAM》高工機(jī)器人
圖3《淺述機(jī)器視覺及視覺傳感器》傳感器技術(shù)
圖4《超聲波傳感器的種類和工作原理》掌握主動(dòng)科技
圖5《深度解析紅外測(cè)距技術(shù)》傳感器技術(shù)
《移動(dòng)機(jī)器人常用傳感器及相關(guān)技術(shù)盤點(diǎn)》傳感器定制
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