机器人定位技术有哪些(常用的移动机器人定位方式)

利用 SLAM 和计算机视觉的技术加速了仓储向工业 4.0 的发展。

仓储的新时代

随着电子商务市场的不断扩大，仓储业正在迅速发展。[1]向网上购物的转移，"订阅 "产品部门的不断增长，以及COVID大流行所加剧的全球供应链危机，使该部门的自动化需求更加突出。[2]工业4.0原则在仓库中的应用推动了自动导引车（AGV）、自主移动机器人（AMR）、室内导航系统和敏捷的通信网络的增加，以提供无缝产品存储和调度。

为了让该行业发挥其自动化潜力，它需要克服依赖基于基础设施的导航系统、不可扩展的通信系统和低精度定位系统的传统仓库问题。[4] 本文探讨了来自荷兰初创公司Accerion的技术，该公司正致力于用一种具有亚毫米级精度的先进定位技术彻底改变仓储的未来。

仓库所面临的当前问题

准确和可靠的仓储自动化面临一些挑战，包括过度依赖引导基础设施。许多AGV的室内导航系统依靠物理基础设施来运行。基于网格的导航系统需要二维码或转发器，AGV用来在空间定位，而基于光学的导航系统则依靠反射器进行导航引导。[一旦这种引导基础设施建成，当仓库布局需要扩大或更新时，改变或重新部署可能是一个挑战。二维码也有可能随着时间的推移而破损或变得不可读，这可能导致机器人在操作过程中迷路。

工业4.0仓库的需求

随着我们进入一个由新兴技术和客户需求塑造的商业新阶段，仓库的角色和功能正在发生变化。仓储和物流正在从大型的、僵硬的系统演变为模块化的、软件驱动的解决方案，由机器人支持并自我优化。仓库管理和配送的未来需要敏捷性、完全自动化和智能数据。

AGV和AMR的自动化车队需要一个技术解决方案的组合，以提供工业4.0就绪的仓库所需要的开放性和灵活性。仓库将根据部署、运载能力和功能的不同，要求机器人具有截然不同的功能，然而，一个核心属性是高度精确的导航和定位。

工业 4.0 仓库机器人必须提供高度准确的导航和定位。

Accerion 实现仓储业自动化

Accerion 是一家位于荷兰的初创公司，提供先进的室内定位系统。其核心产品是 Triton，一种为大容量机器人车队打造的模块化 AGV 和 AMR 导航解决方案。Triton 是一种夹在 AGV 上的夹层大小的设备，可提供亚毫米精度的绝对定位。它的尺寸（仅测量 110*110*40 毫米）和低安装间隙使其可以与大多数导引车或移动机器人一起使用。此外，它在运行期间仅使用 15W 功率（睡眠模式下为 6W）。

Triton 如何映射和本地化

Triton 使用同步定位和映射 (SLAM) 和纹理视觉技术为 AGV 提供高度准确的定位，而无需任何额外的基础设施。

SLAM是一种用于创建环境地图的方法，同时在环境中定位移动的移动机器人。在将 Triton 部署到车队之前，仓库区域使用 SLAM 进行映射。来自自然地板表面的虚拟参考线由 Triton 传感器创建和管理。然后，Triton 传感器使用 Accerion 专有的纹理视觉技术，通过直接观察地板并使用仓库地板的独特微结构来确定机器人的位置，从而在空间中定位机器人。该传感器测量纯位移，使移动机器人能够以亚毫米精度移动。

因此，Triton 可以部署在具有不同地形的仓库中，而无需额外的物理基础设施来协助指导。由于 Triton 的精确定位，车辆导航现在可以在彼此更接近的范围内运行。Triton 允许 AMR 创建操作环境楼层的详细地图。这使配备 Triton 的机器人能够在动态环境中自主导航，并且由于环境变化而造成的中断或停机时间最小。

Triton 可以使用 Accerion 的 C++ API 或 ROS 包装器进行接口，并且与 Navitec 的导航软件 NAVITROL 即插即用兼容。这种灵活性使 Triton 可用于广泛的 AMR 和仓储应用程序。

Triton 可以创建密集的坐标图以提高准确性，提供精确的对接以及与重型车辆和叉车一起工作的能力。随后，Triton 可用于入库物流、拣货补货、货到人、人到货、负载整合和供应链中的包裹分拣等应用。

结论

自动化是仓储实现其工业 4.0 潜力的必要步骤。敏捷、灵活和高精度的机器人和车队将是其中的核心。机器人将需要尖端导航工具的支持，使车队能够克服动态环境和快速增长的挑战。

Accerion 的 Triton 能够部署在任何移动车队上并提供亚毫米级的定位精度。证明舰队能够在环境中快速灵活地移动、绕过障碍物并准确停靠。Accerion 正在塑造工业和仓库自动化的未来，并推动工业 4.0 的发展。

关于Accerion

Accerion 开发了一项突破性的、正在申请专利的定位技术，该技术可以集成到自动车辆和移动机器人中。我们的模块独特地使自动车辆能够在室内和室外的动态环境中导航，而无需车辆或机器人外部的基础设施。

我们提供定位模块作为集成到新设备和现有设备中的单个系统。该模块使机器人和自动车辆制造商能够创建新的灵活且具有成本效益的物流解决方案。这些解决方案将推动仓储、制造和许多其他行业的自动化和效率。

荷兰Accerion公司 (Unconstrained Robotics B.V.)是一家总部位于荷兰Venlo的大型企业，在新兴的机器人和其他移动平台自动定位技术中正扮演着重要角色。我们的成功归功于我们独特且通用的方法，该方法不需要任何基础架构，即使在动态环境中，也可以为客户提供最大的定位精度和可预测性。

意识到全球经济正在进入第四次工业革命，威廉姆·简·拉默斯（Willem-Jan Lamers）在大萧条中期辞去了工程工作。2009年，他成立了自己的第一家公司，专注于汽车研究市场，开发数据采集和传感器系统。

基于2012年的一项发明，Willem-Jan于2015年创立了Accerion，他的最初团队进入了HighTechXL商业加速器，发展了他们的商业模型，并开始专注于定位传感器和物流市场。2016年初，文森特·伯格（Vincent Burg）加入了公司，而Accerion结束了种子轮融资。

Jupiter和Triton传感器系统在我们的产品组合中，可以快速轻松地将其集成到机器人和其他移动平台中，以使其完全自动化。

今年早些时候，Accerion与荷兰林堡省经济发展机构LIOF联合完成了由位于德国布隆贝格的企业风险投资商Phoenix Contact Innovation Ventures支持的大量A轮融资。

我们正在利用这些资金来扩大我们的团队，并准备进入新市场。

Accerion 为移动机器人定位提供亚毫米精度的新应用程序

描述：

2020 年 9 月，Accerion 发布了用于移动机器人 (AMR) 和自动导引车 (AGV) 的基于视觉的 Triton 定位传感器。Triton 提供亚毫米级精度，使 AMR 和 AGV 能够轻松准确地确定其位置，而不受环境影响。

分析：

Accerion Triton 传感器在市场上是独一无二的，它提供了必要的本地化元素，无需在 AMR 和 AGV 的操作环境中添加基础设施。如果没有 Triton，大多数设备只能达到厘米精度，但 Triton 可在整个设施中提供亚毫米精度。

Triton 是线路引导和磁线跟随传感器的即插即用替代品。这使得以前由地板上的油漆或磁条引导的 AGV 成为虚拟线路跟随器。Triton 系统由摄像头、照明、CPU、软件和数据库组成，这些软件和数据库嵌入在一个尺寸为 110 x 110 x 40 毫米的传感器中，具有两个连接：电源和信号交换。Triton 拥有 CE、FCC 和 RoHS 认证。

Triton 使机器人设计人员能够根据用例和应用程序的经济限制为他们提供许多可用的导航选项。——迈克·奥茨曼