AGV视觉导航应用介绍

AGV视觉导航应用介绍

导航一直是智能小车AGV的核心技术,磁条导航、激光导航、二维码导航、光学导引等技术之后,最近,视觉导航从后台走向了前台,引起AGV行业的重视。视觉导航即通过视觉摄像头捕捉图像信息,以获取移动物体在空间中所处的位置、方向和其他环境信息,并用一定的算法对所获信息进行处理,建立环境模型,进而寻找一条最优或近似最优的无碰路径,实现安全移动,到达目的地。

视觉导航最早的概念是出现在自动化流水线领域,而并不是AGV导航领域。AGV领域的视觉导航,是指以摄像头获取可见光信号,基于模拟视觉的导航系统,所以从这个概念上来说,军用的使用主动红外摄像头进行导航的自动车辆,不属于视觉导航的范畴。

在视觉导航技术,有两大关键点——视觉摄像头和人工智能算法,其中前者主要用于获取环境信息,后者则用来分析数据,提取特征量,从而为下一步的行动提供决策依据。视觉导航不仅能够感知到,是否有物体存在,同时也能感觉到它们的远近以及相对的运动,通过摄像头收件图像,处理器将数字信号建立精确的三维数字模型,并调用运动算法,根据立体几何学进行辅助修正,它们在运动的过程中,无需额外设置辅助的感知标识。视觉导航技术相对传统的技术依靠铺设磁条、激光反射板等辅助,进行导航定位,但是这些方法导致了高昂的场地改造成本、无法变更路线等问题,视觉导航是最接近与理解人类的“导航和避障”方式,多摄像头除导航外,还可以作为巡检、记录的功能,无固定参照物的视觉导航方式,将能够获得更便利的部署,可以直接应用于自然环境,无需现场改造。

与其他的导航方式不同,视觉导航AGV存在的最大优势即是允许无固定参照物。然而,在AGV的发展过程中,对车辆以及执行部件的定位精度要求也越来越高。虽然用于自动化流水线的视觉导航系统,可以做到0.1mm的定位精度,但基于无固定参照的视觉导航AGV,其定位精度往往不高(纯视觉导航)。

因此,AGV的视觉导航系统,为获得更高的定位精度,除视觉导航外,还需要其他的导航或定位系统作为辅助,同时,尽可能使用有固定参照物的视觉导航系统,能够获得更好的定位精度和安全性。

用发展的眼光来看,我还是非常看好视觉导航的前景,一方面是因为,视觉导航最接近与理解人类的“导航和避障”方式,多摄像头除导航外,还可以作为巡检、记录的功能,而且AGV最终会走向人工智能导航的方向(AIGV),无固定参照物的视觉导航方式,将能够获得更便利的部署。(AIGV)具有人机交互能力,可实现自我学习,人工智能导航完全可以解决视觉导航方式目前的缺点和不足,且从硬件成本和可维护性上来讲,视觉导航都更有优势,所以比较看好未来的发展。

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