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Marvelmind如何构建自主移动机器人

Marvelmind如何构建自主移动机器人

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  • 更新时间:2022-04-29 12:24
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机器人=自主移动机器人

我们首先称机器人为自主移动机器人。任何由人类直接引导的东西都不是机器人。任何不是移动的,但具有所有机器人元素的东西都是机器人,但我们并不关注装配机器人。我们的机器人是:

  • 自治

  • 移动

因此,当我们提到机器人时,我们指的是自主移动机器人,即使不使用长措辞。

从这个角度来看,自主飞行的直升机是一个完美的3D移动机器人。有关无人机的更多信息,请访问我们的无人机页面。但遥控无人机不是机器人。但是,使用RTK GPS或视觉引导自动返回基地的同一架无人机是完美的3D飞行机器人。

机器人精确的室内定位和导航示例

自动送货机器人 - 汽车装配厂演示

Marvelmind Autonomous Delivery Robot v100.

IA 具有 15 个固定信标和 1 个调制解调器,用于室内“GPS”覆盖。查看更多:https://youtu.be/TWWg_8JHYzo

相同的室内“GPS”地图支持在视频中显示的机器人顶部:

  • 多个移动机器人和叉车跟踪以及人员跟踪。总共 – 多达 250 个信标/对象 – 固定+移动组合

机器人v100示例,详细说明

这是与 https://youtu.be/TWWg_8JHYzo 相同的演示,但带有额外的口头评论,解释了视频和系统中的内容。

配置

  • 奇思自主送货机器人:https://youtu.be/efOc-ItVvgg

  • IA 具有 15 个固定信标和 1 个调制解调器,用于室内“GPS”覆盖。

机器人的规格

  • 在Marvelmind室内“GPS”覆盖的任何点之间完全自主交付

  • 有效载荷高达 100kg

  • 单次充电行驶时间超过 16 小时:有效载荷为 60+ kg 的 https://youtu.be/JaxRd_9D1fQ

  • 自动避障和检测

  • 交货路线可以通过在1秒内点击1个按钮来重新配置

  • 充电时间小于4小时。因此,支持2班倒工作(16小时)和1班(8小时)充电

  • 可重新配置的容量:1 个最大尺寸为 65x65x160 厘米的大箱子到最多 8 个 65x65x15 厘米的大箱子 – 一个搁板与多个搁板

  • 相同的室内“GPS”地图支持:

  • 多个移动机器人和叉车跟踪和人员跟踪。总共 - 多达250个信标/物体 - 固定+移动组合。

机器人拳击手

演示:小型自主送货机器人使用Marvelmind室内导航系统在办公室/工厂环境中完全自主移动:

  • 在IA调制解调器中位置+方向配置的配对信标配置中的移动信标,可以看到机器人上安装了两个外部Omni-Microphones。

  • 2D跟踪中的固定信标安装在墙壁上

除了核心的室内定位系统外,机器人还使用里程计和IMU进行定位,特别是用于处理非视线或其他干扰。

该机器人还具有基于英特尔实感的视觉闭环跟踪系统。但此演示中未使用该系统。

另外,请注意,车载有多个一维激光雷达,但它们用于障碍物检测和避障,而不是用于定位。

机器人使用Marvelmind室内“GPS”完全自主驾驶

全自主机器人依靠自己的驱动力:

  • 奇才室内“GPS”

  • 板载里程计和惯性单元 (IMU)

机器人从用户那里接收要访问的关键点的坐标(右侧表格),然后通过不断纠正其相对于路径的位置来创建和跟踪路径。只需单击地图,即可在仪表板中自动形成坐标。

信标之间的距离可达36米。通过每20-30米安装更多的信标,可以用精确的“GPS”覆盖整个校园。

在办公环境中移动的全自动小型送货机器人

演示:小型送货机器人使用Marvelmind室内导航系统在办公室/工厂环境中完全自主移动:

  • 移动信标安装在机器人上

  • 墙上安装固定信标

  • 蓝点 – 由Marvelmind室内导航系统测量的机器人(移动信标)的位置

  • 黄点 – 从自己的惯性/里程计系统获得的机器人位置

  • 大绿点 – 安装在墙上的固定信标

请注意,该机器人和Marvelmind室内导航系统可以很好地处理来自桌子和椅子下方信标的超声波信号的阴影。这使得机器人能够在现实环境中很好地执行其任务。

固定信标之间的距离可达30米。Marvelmind室内导航系统的一般要求是在任何给定时间向三个固定信标提供移动信标的可见性。但是,正如演示所示,使用其他信息源(IMU / odometry),机器人可以处理1-10秒,而无需Marvelmind室内导航系统所需的完全超声波覆盖 - 完全依赖于自己的IMU / odemetry。

然而,IMU/里程计具有固有的漂移。在Marvelmind室内导航系统的帮助下,当有完整可靠的数据可用时,漂移将被测量和校正。

全自动机器人驾驶演示:“8环”赛道

Marvelmind室内导航系统+自主机器人Marvelmind Hermes演示:

  • “8 环”(7x2 米)轨道

  • 全自动驾驶 Marvelmind室内导航系统入门套装部署在80平方米的房间内

移动信标连接到机器人的顶部。机器人从Marvelmind IPS接收其±2厘米精度的坐标,并使用它们完全自主地穿过赛道。

室内导航系统(柱子,软垫凳子)有故意的温和阴影,模仿现实生活环境。在阴影中,机器人依靠其惯性导航系统和里程表。