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P440应用于AGV定位导航

2018-06-26 09:14 性质:转载 作者:南京如歌 来源:南京如歌
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  P440是一款微波波段的超宽带(UWB)测距传感器,测距精度高达1~2厘米而且工作稳定可靠。P440具有优异的抗多径性能,对环境适应性好,在大多数场合下可以替代激光雷达为AGV提供定位导航...

  P440是一款微波波段的超宽带(UWB)测距传感器,测距精度高达1~2厘米而且工作稳定可靠。P440具有优异的抗多径性能,对环境适应性好,在大多数场合下可以替代激光雷达为AGV提供定位导航服务。


  P440做为测距传感器应用于移动物体的定位导航在北美和日本具有大量的应用案例,著名的客户有美国通用电气公司(General Electric)、美国卡特彼勒公司(Caterpillar)、美国联合租赁公司(United Rental)、美国Metrom Rail公司以及日本大福株式会社(Daifuku)等。此外,国内著名的港机制造企业振华重工也正在积极试用。

P440测距技术的优点主要体现在:

  室外优势明显。P440 测距雷达测距距离可达 300 米甚至更远,不受光线强弱影响。而如果采用激光雷达在室外部署安装反光板比较困难,经济型的激光雷达测距距离有限;
  性价比高。工业级的激光雷达价格昂贵,而 P440 测距雷达的价格只有激光雷达的1/3~1/2;
  工作不受烟雾粉尘环境的影响,也不受雨雪、沙尘、强光等天气影响。在电磁波谱中,无线电波的频率远远低于光波,所以无线电波的穿透性能要远远优于光波。采用自动化搬运可以避免工人在恶劣多尘危害健康的环境中工作。这类环境是光学传感器的软肋。这类环境中射频技术比激光技术具有天然和本征的优势;
  安装调试简单。无论是安置二维码、磁钉还是激光雷达所需的反光板,施工与维护的时间成本都比较高。P440安装简单易行,不需要调试和校准,系统自动计算参照节点之间的相对位置;

原理架构

  P440用于精确测距时是成对工作的,实质上是一款应答式雷达,也叫二次雷达。一对P440通过双向飞行时间测距获取彼此间的点对点距离。实际应用时,在基础结构上安装P440做为参照节点,在AGV上安装P440做为移动节点,通过连续的三角几何运算和其它辅助算法来获取AGV的位置信息。其中,AGV上的模块的作用相当于激光雷达,而基础结构上的模块的作用相当于反光板。如果在AGV上安装两个模块,还可以通过计算获取 AGV的姿态信息。P440测距模块的测距精度和准度都可以达到 2 厘米以内,经过算法优化后甚至可达毫米级,满足大多数应用的精度要求。无论是室内或室外,通过在高处布设少数基站,即可覆盖数万平方米的区域。

下图是P440在合肥井松测试时的照片:


  P440测距雷达三年来在北美的无人驾驶行业和轨道交通行业部署了六万多个,仅有4个出现性能故障,厂家用实际数据验证了其性能的稳定可靠。


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