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浙江采摘自主移动机器人

来源: 发布时间:2023年09月17日

移动机器人通常由一台或若干台“中心控制器”负责所有机器人正常运行的调度和协调,中心控制器通过无线网络与所有机器人连接,下达任务作业,移动机器人本身也搭载不同类型的环境感知模块(激光、磁性、惯性、视觉等)以及安全防护模块,实现精确的自主路线控制并确保活动场地的人员安全。虽然外观上和科幻电影中的机器人有较大的区别,但移动机器人在“智能化”程度上却一点都不弱。在机器人学术界有种说法,把传统的工业机械臂称为机器人的手,而移动机器人就是机器人的脚,这里就不论证手脚的重要性了。移动机器人按功能和用途来分,可分为:医疗机器人、助残机器人、清洁机器人等。浙江采摘自主移动机器人

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移动机器人是机器人,其能够运动,移动机器人技术通常被认为是机器人技术和信息工程的一个子领域。移动机器人具有在环境中四处移动的能力,并且不会固定在一个物理位置。移动机器人可以是“自主的”(AMR-自主移动机器人),这意味着它们可以在不受控制的环境中导航,而无需物理或机电引导设备。移动机器人可以依靠引导设备,该引导设备允许它们在相对受控的空间(AGV-自主引导车辆)中行驶预定的导航路线。相比之下,工业机器人通常或多或少是固定的,由连接到固定表面的关节臂(多链接机械手)和抓具组件(或末端执行器)组成。浙江采摘自主移动机器人履带式机器人的运动模型与四轮驱动机器人的相似但有区别。

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移动操作机器人的概念还是很普遍的,不只是机械臂+移动平台吧。应用场景也很多,简单说几个,提供一点思路。自动驾驶:自动驾驶机器人是一种轮式典型的移动机器人。除了典型的民用自动驾驶汽车,另外一个重要的应用场景就是公共交通领域,比如自动驾驶公交。各类服务:比如扫地机器人,餐厅送餐机器人,导航机器人等。物流运输:较常见的就是AGV小车,在仓储物流中现在已经大量使用。另外还有用于送快递的无人机等。各类巡检:比如电厂管道巡检,高压电线巡检,铁路轨道巡检、车间安检等。

组成及特点移动机器人具有像人一样的感知能力,可以识别、推理和判断。可以根据外界条件的变化,在一定范围内自行修改程序。由以下几个主要部分组成:1.控制器:类似于人类的大脑,有计算决策能力,可以进行路径规划,动态避障,目前主流的路径规划算法有ADijkstra,通过对地图的网格像素点进行计算,动态寻找**短路径。2.传感器:类似于人的五官,包括激光雷达、声呐、红外、触碰等。近年来, SLAM(SimultaneousLocalization And Mapping,即时定位与地图构建)全向移动机器人能够凭借对自身轮子速度的控制或对轮子的转向控制,实现全向移动。

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移动机器人的机械构型相对较为简单,就是一个机架上安装移动机构(轮系或履带),移动机构按照设定速度运动,整个机器人就动起来了。可以看出,移动机器人关键的两个部分就是:移动机构和机架。全向轮的辊子轴线与轮毂轴线夹角为90度,而麦轮是45度,因此麦轮存在的问题,全向轮也有,从而导致两者的应用场景也是比较接近的。万向轮的两条轴线之间存在一定距离,可实现万向轮转向时需要先完成转向,再继续滚动的动作,且对滚轮的运动方向具有一定的导向调整作用,削弱了两个自由度的矛盾程度。制造万向轮的材料有多种,普遍的材料是:尼龙,聚氨酯,橡胶,铸铁等材料。全向移动机器人比起非全向移动机器人,其灵活性更好,能够在狭窄的区域运动。浙江采摘自主移动机器人

履带移动机器人具有牵引力大、不易打滑、越野性能好等优点。浙江采摘自主移动机器人

AGV移动机器人的种类:叉车式:能代替传统的人工+叉车搬运,适用于货运量大的码头、仓库、工厂等环境的物料搬运及装卸,提高仓储搬运效率。潜伏式:物料车可以像火车车厢一样进行替换,但需对现场料车进行改造,使潜伏式AGV可潜入到料车底部。牵引式:无需对料车进行任何改动,只需在AGV上增加牵引装置即可,适合用挂斗和拖车运送物料的场合,如化学品运送、废料收集等。背负式:物料或物料箱可直接放在AGV上,将物料对多个站点进行输送,适用于运输频繁、物料供应周期长的生产体系。滚筒式:上下料站点只需有接驳平台,即可实现自动上下料。滚筒式AGV应用于工厂车间的物品搬运。也可作为移动的装配台、加工台使用,自动化周转物料。浙江采摘自主移动机器人