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AGV车激光雷达工作原理

作者:联集AGV 2025-05-28 195

  1. 激光发射与扫描:激光雷达通过激光发射器发射激光束,激光束经过扫描器控制,在多个方向上快速移动,从而覆盖AGV周围360度的空间。激光束以高频率发射,能够快速扫描整个环境。

  2. 环境反射与信号接收:激光束照射到周围环境中的物体表面后,部分光束被反射回来。激光雷达的接收器捕捉这些反射信号,并记录激光从发射到接收的时间差。

  3. 距离计算与点云数据生成:根据激光往返的时间差,结合光速,激光雷达计算出与物体之间的距离。通过在多个方向上进行扫描,获取大量距离数据点,形成环境的3D点云数据。这些点云数据包含了环境中物体的位置、形状和距离信息。

  4. SLAM(同步定位与地图构建)

    • 定位:AGV在移动过程中,通过激光雷达不断获取新的点云数据,并与预先构建的环境地图或实时更新的地图进行匹配。利用算法对AGV的位姿(位置和姿态)进行精确估计和修正,实现高精度的定位。

    • 建图:在首次运行时,激光雷达通过SLAM技术构建环境地图。它将扫描得到的点云数据与AGV的位姿信息结合,增量式地构建环境的3D地图。

  5. 路径规划与导航:基于构建的环境地图和AGV的实时位置信息,路径规划算法计算出最优的行驶路径。AGV按照规划的路径自动行驶,激光雷达持续监测周围环境,实时检测障碍物。

  6. 避障与安全控制:当激光雷达检测到障碍物时,迅速将信息反馈给AGV的控制系统。系统根据障碍物的位置和距离,调整AGV的行驶速度或路径,避免碰撞,确保安全运行。

技术特点

  • 高精度:激光雷达能够提供毫米级的测距精度,使AGV实现高精度的定位和导航。

  • 实时性:激光雷达以高频率扫描环境,能够实时更新点云数据,适应动态环境的变化。

  • 抗干扰能力强:激光雷达不受光线、电磁场等环境因素的影响,在各种复杂环境下都能稳定工作。

  • 三维环境感知:通过获取3D点云数据,激光雷达能够准确感知环境中物体的高度和形状,为AGV提供全面的环境信息。