AGV作為智能物流的重要載體，具有智能化、柔性佳、可靠性高、易安裝維護等優(yōu)勢，能夠有效降低工廠和倉庫的人力成本，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)對高效、靈活、節(jié)能的自動化物流系統(tǒng)需求愈加強烈，對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)展變化的市場需求。

AGV導(dǎo)航三大關(guān)鍵技術(shù)

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

1、定位

定位是確定移動機器人在運行環(huán)境中相對于全局坐標的位置及航向，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)獲得絕對位置，但是精度低，環(huán)境適應(yīng)能力差；二維碼定位，在攝像頭視覺范圍內(nèi)可獲得絕對位置和角度，在視覺范圍外還是需要編碼器或慣導(dǎo)進行計算連續(xù)的姿態(tài)位置。

相對定位與絕對定位方式存在較強互補性，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

為實現(xiàn)AGV自主導(dǎo)航，需要不同傳感器識別多種環(huán)境信息：如地形特征、道路邊界、障礙物、指示燈等。AGV通過環(huán)境感知確定前進方向中的可達區(qū)域和不可達區(qū)域，確定在環(huán)境中的相對位置及對動態(tài)障礙物運動進行預(yù)判，從而為局部路徑規(guī)劃提供行動依據(jù)。

3、路徑規(guī)劃

路徑規(guī)劃是導(dǎo)航的一個重要環(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傳感器獲取。

AGV主流導(dǎo)航方式概覽

AGV從出現(xiàn)至今，已經(jīng)衍生出多種導(dǎo)航方式，每種均有自己的獨特之處和用武之地。目前，AGV主流的導(dǎo)航方式有以下幾種：

AGV導(dǎo)航技術(shù)未來發(fā)展趨勢

1、導(dǎo)航技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

綜合來看，目前的AGV導(dǎo)航技術(shù)復(fù)雜多樣，不同的應(yīng)用場景需選用不同導(dǎo)航技術(shù)，例如在有叉車行駛的場合，不宜選用磁條導(dǎo)航；路徑需要經(jīng)常變換的場合應(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；場地平整的場景，適宜使用二維碼導(dǎo)航；對地面清潔度要求高，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)航是當前AGV導(dǎo)航的一大主要創(chuàng)新方向，以“慣性+視覺”導(dǎo)航為主流。通過CCD傳感器感知環(huán)境，由計算機對圖像進行處理分析，獲取載體的位置和姿態(tài)等導(dǎo)航信息，進而修正慣性誤差。視覺導(dǎo)航為慣性導(dǎo)航提供誤差補償信息，彌補慣性誤差隨時間漂移的不足；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，以及短時定位精度高的優(yōu)勢，彌補視覺導(dǎo)航處理實時性不足的缺陷。

2、基于尖端技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)

在當今不斷向物聯(lián)網(wǎng)前進的過程中，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)，在移動機器人導(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，非視覺傳感器的探測范圍、精度與視覺導(dǎo)航系統(tǒng)相比并非理想，對一些高精度的導(dǎo)航任務(wù)不能勝任，需開發(fā)新型傳感器及新的信息融合方法來彌補不足。因此，針對AGV導(dǎo)航的新型傳感器的研發(fā)和信息融合是未來研發(fā)的重點。

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

現(xiàn)如今，自然導(dǎo)航和人工智能等尖端技術(shù)將成為移動機器人發(fā)展的重要推動力，移動機器人正在擺脫導(dǎo)引，進入自然、自主的時代。未來，移動機器人與其它領(lǐng)域的機器人技術(shù)高度融合，才能做真正完整的智能機器人。