Porównanie systemów nawigacji stosowanych w pojazdach AMR/AGV.
Systemy nawigacyjne i lokalizacyjne w robotyce – część 2/2.
W poniższym artykule opisano zalety i wady systemów nawigacyjnych w robotyce mobilnej. W związku z tym, postaramy się w prosty sposób przekazać jak działają systemy nawigacyjne, które z pewnością zapewnią najwyższą wydajność w Twoim środowisku pracy.
| Zalety | Wady | |
| Taśma magnetyczna | – łatwa instalacja – łatwa modyfikacja – nieinwazyjna instalacja – bardzo wysoka precyzja (<5mm) – niezawodność – niski koszt |
– duża możliwość uszkodzenia – nie nadaje się do złożonych ścieżek – wrażliwość na zakłócenia magnetyczne |
| Drut indukcyjny | – niezawodność – dokładność pozycjonowania – możliwość ładowania indukcyjnego – możliwość przesyłania informacji przez pętlę indukcyjną |
– koszty wdrożenia – inwazyjność instalacji – problemy przy zmianach ścieżek |
| Linia refleksyjna | – niskie koszty wdrożenia – wysoka dokładność |
– wrażliwość na zabrudzenia – wrażliwość na światło zewnętrzne |
| Nawigowanie po punktach magnetycznych | – wysoka precyzja – wrażliwość na zakłócenia – niski koszt utrzymania |
– wymaga pojazdu bazującego na odometrii – większy koszt wdrożenia, inwazyjność |
| Nawigowanie po tagach RFiD | – każdy tag ma unikalną informację z instrukcjami – niski koszt utrzymania |
– inwazyjność montażu – wymaga w pojazdach modułu odometrii – tagi są podatne na uszkodzenia |
| Laserowa z reflektorami LGV | – instalacja jest szybka i łatwa. Duża część pracy jest wykonywana w biurze przez inżynierów dostawcy – brak inwazyjnej instalacji – dokładne pozycjonowanie -pojazdy LGV wymagają jedynie umieszczenia reflektorów wokół obiektu – brak kosztów związanych z konserwacją instalacji |
– łatwe do modyfikacji trasy, ale wymagają udziału inżynierów dostawcy – wysoki koszt zakupu – konieczność dbania o czystość reflektorów |
| Mapowanie przestrzeni | – łatwa instalacja – elastyczność: łatwe dodawanie nowych ścieżek lub modyfikowanie istniejących – niskie koszty instalacji – nieinwazyjna instalacja – brak dodatkowej infrastruktury nawigacyjnej |
– pojazdy AGV z wolną nawigacją mogą mieć problemy z nawigacją w chaotycznie zorganizowanych obiektach przemysłowych lub magazynach o zmieniającym się środowisku – wydajna bezpłatna nawigacja jest kosztowna – pozycjonowanie w porównaniu z innymi metodami nawigacji jest znacznie niższe |
| LPS | – łatwe do przeskalowania – raz zrobiona infrastruktura, pozwala na uruchomienie dużej ilości różnych robotów – brak inwazyjności – łatwe przezbrajanie systemu przy zmianach w topografii – odczyt pozycji jest ciągły – niskie koszty wdrożenia |
– słaba dokładność, wymaga dodatkowych czujników – duże koszty |
Przegląd rodzajów nawigacji robotów AGV
Która nawigacja jest najlepsza?
Niewątpliwie, dobór systemów nawigacyjnych i lokalizacyjnych w robotyce mobilnej jest ściśle uzależniony od konkretnego przypadku czyli od środowiska, procesu, wymagań bezpieczeństwa itp. Nie ma jednej uniwersalnej nawigacji, która zapewni najwyższą wydajność w każdym środowisku. Często, aby rozwiązać wiele problemów stosuje się hybrydowe połączenia różnych typów nawigacji i lokalizacji dzięki czemu pojazd jest bardziej kompatybilny ze środowiskiem i potrafi poradzić sobie z większa ilością problemów.
Rynek producentów ewidentnie promuje nawigację opartą o SLAM; jednak prawdą jest też, że w istniejących wdrożeniach równie często spotyka się nawigację hybrydową lub taśmową. Tu, oprócz oczywistych cech taśmy czy tagów RFiD (niższe koszty robotów, dokładniejsze pozycjonowanie, większe bezpieczeństwo systemu) pojawia się jeszcze jeden aspekt – wynikający z faktu, że lekkie roboty AGV/AMR poruszają się w środowisku, w którym funkcjonują także ludzie oraz inne maszyny. Taśma czy znaczniki stanowią bowiem fizyczny element, który zwiększa subiektywnie przewidywalność ruchu robota a w konsekwencji zaufanie do technologii. Innym, niewidocznym na pozór aspektem jest wydajność systemu w przypadku zatłoczonych przestrzeni: roboty bazujące na SLAM muszą bowiem więcej przewidywać, co prowadzi na ogół do zmniejszenia średniej prędkości ruchu a w konsekwencji mniejszej wydajności czy też przepustowości systemu.
