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行业动态

在AGV小车应用中,常用的传感器有哪些

作者:联集AGV 2025-04-17 459

在AGV小车(Automated Guided Vehicle,自动导引车)应用中,常用的传感器有以下几种:

环境感知传感器

  • 激光扫描仪:通过发射激光束并接收其反射信号来测量AGV小车周围环境的距离,从而精确地定位障碍物。激光扫描仪生成的点云地图提供了高精度的环境表示,允许AGV小车规划避开障碍物的安全路径。

  • 超声波传感器:通过发射超声波脉冲并测量其回波时间来检测障碍物与AGV小车之间的距离。AGV小车可以设置阈值来确定安全距离,当距离低于该阈值时,AGV小车采取适当的措施,如减速、停止或改变方向,以避免与障碍物碰撞。

  • 视觉相机:AGV小车使用视觉传感器(如摄像头)和计算机视觉算法来识别环境中的障碍物。通过图像处理和目标检测算法,AGV小车能够识别物体的位置、形状和大小,并根据这些信息规划安全路径以避免碰撞。

  • 红外传感器:大多数红外传感器测距都是基于三角测量原理。红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值,利用三角关系,在知道了发射角度、偏移距、中心矩,以及滤镜的焦距以后,传感器到物体的距离就可以通过几何关系计算出来了。红外传感器的优点是不受可见光影响,白天黑夜均可测量,角度灵敏度高、结构简单、价格较便宜,可以快速感知物体的存在,但测量时受环境影响很大,物体的颜色、方向、周围的光线都能导致测量误差,测量不够精确。

  • 光电传感器:光电传感器通过发射和接收光束来检测物体的有无或位置。在AGV小车到位检测的应用中,通常采用对射型光电传感器,这种传感器由一个发射器和一个接收器组成,当AGV小车进入检测区域时,它会阻挡发射器发出的光束,导致接收器产生信号变化,从而触发控制系统进行相应的动作,如停止、转向或执行装卸任务。

定位导航传感器

  • RFID地标传感器:主要应用于AGV小车和仓储管理领域。传感器检测到RFID标签存在时,解码成功后绿色LED指示灯点亮,同时通过RS232/RS485接口把数据传输到接收器。这种传感器支持EMID和FDX-B两种格式电子标签,并且通信协议可三选一,包括“通用自由口通信协议”“MODBUS RTU通信协议”与“MODBUS TCP通信协议”。

  • 编码器:是用于测量AGV小车车轮转动和位移的传感器。它们能够跟踪车轮的位置和运动速度,提供准确的里程计信息,用于导航和位置估计。

  • 惯性测量单元(IMU):结合了加速度计和陀螺仪,用于测量AGV小车的加速度、角速度和方向。IMU对于实现姿态估计、运动控制和导航是至关重要的。

其他传感器

  • 力觉传感器:根据力的检测方式不同,可分为应变片式、利用压电元件式及差动变压器、电容位移计式等。其中,应变片式压力传感器应用最普遍,商品化的力觉传感器大多是这一种。力觉传感器可使机器人利用其感知末端执行器的力度,像装配、人工引导、示教、力度限制等应用才能得以实现。

  • 碰撞检测传感器:有各种不同的形式,其主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境,协作机器人最需要它们。一些传感器可以是某种触觉识别系统,通过柔软的表面感知压力,给机器人发送信号,限制或停止机器人的运动;有些传感器还可以直接内置在机器人中,利用加速度计反馈或电流反馈,当机器人感知到异常的力度时,便会触发紧急停止,以确保安全。

  • 零件检测传感器:在零件拾取应用中,若没有视觉系统,无法知道机器人抓手是否正确抓取了零件,零件检测应用可以为抓手位置提供反馈,若抓手漏掉了一个零件,系统会检测到这个错误,并重复操作一次,以确保零件被正确抓取。

  • 触觉传感器:一般安装在抓手上用来检测和感觉所抓的物体是什么,通常能够检测力度,并得出力度分布的情况,从而知道对象的确切位置,让使用者可以控制抓取的位置和末端执行器的抓取力度,另外还有一些触觉传感器可以检测热量的变化。