ちょっと、そこ！追跡されたロボットのサプライヤーとして、私はしばしばこれらの驚くべきマシンのナビゲーション方法について尋ねられます。このブログ投稿では、追跡されたロボットとそれらの動作で使用される最も一般的なナビゲーション方法のいくつかを共有します。
1。GPS-グローバルポジショニングシステム
GPSは、最もよく知られているナビゲーション方法の1つです。スマートフォンから車まで、そしてもちろんロボットを追跡するデバイス全体で使用されています。それが機能する方法は非常に簡単です。 GPS衛星は地球を周回し、信号を継続的に送信します。追跡されたロボットのGPSレシーバーは、これらの信号を受け取ります。信号が衛星から受信機に移動するのにかかる時間を計算することにより、ロボットは地球上の正確な位置を把握できます。
この方法は、特に大規模なオープンエリアでは、屋外ナビゲーションに最適です。たとえば、aを使用している場合追跡されたロボットプラットフォーム大きな農場での農業調査の場合、GPSは、土壌の品質や作物の健康に関するデータを収集するために、事前に定義された経路に沿ってロボットが移動するのに役立ちます。ただし、GPSには制限があります。信号が建物を簡単に浸透できないため、屋内ではうまく機能しません。また、背の高い建物や密集した葉がある地域では、信号がブロックまたは反射される可能性があり、不正確な位置につながります。
2。慣性ナビゲーションシステム（INS）
慣性ナビゲーションシステムは、追跡されたロボットのもう1つの重要なナビゲーション方法です。 INSは加速度計とジャイロスコープを使用して、ロボットの加速度と角度速度を測定します。加速度計はロボットの速度の変化を検出できますが、ジャイロスコープはロボットの回転量を測定します。
これらの測定に基づいて、INSはロボットの位置、速度、および方向を計算できます。それは自己封じ込められたシステムです。つまり、GPSなどの外部信号に依存していません。これにより、鉱山や地下トンネルなど、GPSが利用できない場所で非常に便利になります。
あなたが持っているとしましょうすべての地形はインテリジェントロボットを追跡しましたそれは古い鉱山を探索する必要があります。 INSは、暗くて狭い通路をcraいるときに、ロボットの動きを追跡できます。しかし、INSの欠点は、エラーが時間とともに蓄積する可能性があることです。ロボットが長く動作するほど、その位置計算が不正確になります。
3。視覚ナビゲーション
Visual Navigationはカメラを使用して、追跡されたロボットがその環境を理解できるようにします。視覚的なナビゲーション技術にはさまざまな種類があります。一般的なアプローチの1つは、ランドマークを使用することです。ロボットは、周囲の特定のオブジェクトまたはパターンを認識するようにプログラムされています。たとえば、赤い旗やユニークな形の建物を探すことができます。キャプチャする画像を常にランドマークの保存されたデータベースと絶えず比較することにより、ロボットはそれがどこにあるかを把握できます。
別の手法は、同時ローカリゼーションとマッピング（SLAM）です。 SLAMを使用すると、ロボットは環境のマップを作成すると同時に、そのマップ内の独自の位置を決定します。アルゴリズムを使用して、カメラからの視覚データを分析し、探索している領域の3Dモデルを構築します。
視覚ナビゲーションは、複雑で動的な環境で非常に役立ちます。 aクローラースタイルのロボット視覚的なナビゲーションを装備すると、パレットや他の機器などの障害物を避けて、散らかった倉庫をナビゲートできます。しかし、視覚的なナビゲーションは、照明条件の影響を受ける可能性があります。暗すぎたり明るすぎたりすると、カメラが明確な画像をキャプチャできない場合があり、ナビゲーションエラーにつながる可能性があります。
4。レーザーベースのナビゲーション
Laserベースのナビゲーションは、Lidar（光検出と範囲）としても知られており、多くの追跡ロボットに人気のある選択肢です。 Lidarは、レーザービームを放出し、光が環境内のオブジェクトから跳ね返るまでの時間を測定することで機能します。これらの測定に基づいて、ロボットは周囲の詳細な3Dマップを作成できます。
この方法は非常に正確であり、比較的長い距離から障害物を検出できます。たとえば、産業用環境では、Lidarを使用した追跡ロボットは、工場の床をナビゲートして、機械と労働者を避けることができます。ロボットは、障害を検出すると、パスをすばやく調整できます。
ただし、LIDARシステムは非常に高価です。また、レーザービームが散乱する可能性があるため、多くのほこりや霧のある環境ではうまく機能しない可能性があり、正確な距離測定を取得することが困難です。
5。超音波ナビゲーション
超音波ナビゲーションは、超音波波を使用してオブジェクトを検出し、ナビゲートします。ロボットは高周波数の音波を放出し、これらの波がオブジェクトに当たると、跳ね返ります。音波が戻るのにかかる時間を測定することにより、ロボットはオブジェクトまでの距離を計算できます。
超音波センサーは比較的安価で、インストールが簡単です。それらは、特に短い範囲の障害物検出のために、小さなスケール追跡ロボットでしばしば使用されます。たとえば、小さな教育追跡ロボットでは、超音波センサーを使用して、教室で壁を叩かないようにする場合があります。
しかし、超音波ナビゲーションには制限があります。通常、超音波センサーの範囲は制限されており、非常に薄いオブジェクトやソフトオブジェクトを正確に検出できない場合があります。
適切なナビゲーション方法の選択
サプライヤーとして、適切なナビゲーション方法を選択することは多くの要因に依存することを知っています。ロボットが動作する環境は重要な要素です。屋外でオープンなスペースアプリケーションの場合、GPSが良い選択かもしれません。屋内または地下の操作の場合、INSまたは視覚的なナビゲーションがより適している可能性があります。
タスクの複雑さも重要です。ロボットが動的環境で正確なタスクを実行する必要がある場合、さまざまなナビゲーション方法の組み合わせが必要になる場合があります。たとえば、捜索救助操作に使用されるロボットは、GPSを使用して屋外での一般的なポジショニングに使用し、建物に入るときに視覚とレーザーベースのナビゲーションに切り替えます。
コストは別の考慮事項です。 Lidarのような一部のナビゲーションシステムは非常にコストがかかりますが、超音波センサーははるかに手頃な価格です。したがって、顧客の予算は、決定プロセスを決定する上で重要な役割を果たします。
追跡されたロボットを選択する理由
当社は、さまざまなナビゲーション機能を備えた幅広い追跡ロボットを提供しています。産業用途、農業調査、教育目的のためにロボットが必要な場合でも、私たちはあなたに適したソリューションを持っています。当社のロボットは、信頼性が高く、効率的で、使いやすいように設計されています。
すべての顧客には独自の要件があることを理解しているため、ニーズに応じてロボットのナビゲーションシステムをカスタマイズできます。ナビゲーション方法の特定の組み合わせを備えたロボットが必要な場合、または特別なアプリケーションを念頭に置いている場合は、お知らせください。
追跡されたロボットを購入することに興味がある場合は、ご連絡ください。お客様の要件について詳細な議論を行い、最適なロボットとナビゲーションシステムを選択するのに役立ちます。私たちの専門家チームは、常に技術サポートとアドバイスを提供する準備ができています。
参照
- 「モバイルロボット工学：数学、モデル、およびメソッド」ティムバーフット
- 「ロボット、ビジョン、コントロール：Matlabの基本的なアルゴリズム」
したがって、それはすべて追跡されたロボットのナビゲーション方法に関するものです。このブログ投稿があなたに役立つことを願っています。ご質問がある場合、または詳細情報が必要な場合は、お気軽にご連絡ください。すぐにご連絡をお待ちしております！