为确保AGV(自动导引车)实现高效、安全、稳定的运行,需根据其功能需求(如导航、避障、状态监测、环境感知等)安装多种传感器。以下是AGV车上常见的传感器类型及其具体应用场景:
激光雷达(LiDAR)
应用场景:
室内导航:在仓库、工厂等封闭环境中,激光雷达可与SLAM(同步定位与地图构建)算法结合,实现自主建图和路径规划。
动态避障:实时检测障碍物(如人员、设备、货架),确保AGV安全行驶。
多机协同:通过V2V(车与车通信)共享激光雷达数据,避免多台AGV之间的碰撞。
功能:通过发射激光束并接收反射信号,构建周围环境的三维点云图,实现高精度定位和避障。
视觉传感器(摄像头)
应用场景:
二维码/AR标记导航:在地面或货架上粘贴二维码或AR标记,AGV通过摄像头识别标记实现精准定位。
货物识别与分拣:在物流中心,AGV搭载视觉系统识别货物类型、尺寸和位置,实现自动分拣。
安全监控:检测行驶区域内的人员或异常物体,触发紧急制动或避让。
功能:采集环境图像,通过计算机视觉算法识别目标(如货架、工位、二维码)或检测异常(如货物倾斜、泄漏)。
惯性导航单元(IMU)
应用场景:
短时定位:在激光雷达或GPS信号丢失时(如狭窄通道、电磁干扰环境),IMU可提供短时高精度定位。
姿态控制:监测AGV的倾斜、俯仰角度,确保运输过程中的稳定性(如运输精密元件时避免倾斜)。
功能:集成加速度计、陀螺仪和磁力计,测量AGV的加速度、角速度和磁场方向,辅助定位并纠正漂移误差。

编码器
应用场景:
里程计定位:结合IMU数据,通过航位推算(Dead Reckoning)实现低成本定位。
速度控制:实时反馈轮子转速,调整电机输出以保持恒定速度。
功能:安装在轮子上,通过测量轮子旋转圈数计算AGV的行驶距离和速度。
UWB(超宽带)或RFID标签
室内高精度定位:在复杂仓库环境中,UWB定位精度可达±10cm,优于激光雷达和视觉导航。
工位识别:AGV行驶至RFID标签覆盖区域时,自动识别工位类型并执行对应任务(如充电、卸货)。
功能:通过固定位置部署的UWB基站或RFID标签,AGV通过读取信号实现精准定位。
超声波传感器
应用场景:
辅助避障:在激光雷达盲区(如AGV底部或拐角处)补充检测障碍物。
防撞保护:当AGV接近人员或物体时,超声波传感器触发减速或停止。
功能:发射超声波并接收反射信号,检测近距离障碍物(通常范围为0.1-5米)。
红外传感器
应用场景:
简单避障:在低成本AGV中替代超声波传感器,实现基础防撞功能。
货架层检测:在仓储AGV中,红外传感器可检测货架层高度,辅助货物存取。
功能:通过发射和接收红外光,检测障碍物或测量距离。
温湿度传感器
应用场景:
洁净车间应用:在3C电子厂或医药仓库中,温湿度超标可能影响产品质量,AGV需自动调整路径或触发环境控制设备。
电池保护:高温会加速电池老化,温湿度传感器可监测电池舱环境,防止过热。
功能:监测环境温度和湿度,确保AGV在适宜条件下运行。
气体传感器(可选)
应用场景:
危险环境作业:在化工仓库或隧道中,AGV需监测气体泄漏并报警。
空气质量优化:在数据中心或实验室中,AGV可配合通风系统调节空气质量。
功能:检测特定气体浓度(如CO、CO₂、挥发性有机物)。
电流/电压传感器
应用场景:
电机保护:当电流异常升高时,可能预示电机堵转或机械故障,需触发保护机制。
电池管理:实时监测电池充放电状态,防止过充/过放,延长电池寿命。
功能:监测电机、电池的电流和电压,判断设备是否过载或欠压。
温度传感器
应用场景:
过热预警:当温度超过阈值时,AGV自动降速或停止运行,防止损坏。
散热优化:根据温度数据调整风扇转速或冷却系统功率。
功能:监测电机、电池、控制器等关键部件的温度。
振动传感器
应用场景:
预测性维护:通过振动频谱分析,提前发现轴承、齿轮等部件的故障隐患。
运行稳定性监测:振动异常可能表明负载不平衡或路面不平整,需调整行驶参数。
功能:检测AGV运行时的振动情况,分析机械部件(如轮子、轴承)的磨损或松动。
压力传感器(可选)
应用场景:
易碎品运输:在运输玻璃、陶瓷等易碎品时,压力传感器可防止夹紧力过大导致损坏。
负载校准:通过压力数据校准AGV的负载能力,避免超载运行。
功能:监测货叉或夹具的夹紧力,确保货物安全运输。
急停按钮
应用场景:
手动干预:在突发情况下(如人员误入行驶区域),操作人员可按下急停按钮停止AGV。
功能:人工触发紧急停止,立即切断AGV动力。
安全激光扫描仪(Safety Laser Scanner)
应用场景:
人员安全:在AGV行驶路径周围设置安全区域,当检测到人员进入时,AGV在0.3秒内停止。
合规性要求:满足工业安全标准(如CE认证)的必备传感器。
功能:符合ISO 13849或IEC 61508标准,实时检测保护区域内的障碍物,触发安全停止。
无线通信模块(Wi-Fi 6/5G/蓝牙)
应用场景:
任务调度:接收调度系统下发的任务指令(如运输路线、目标工位)。
多机协同:通过V2V通信共享位置和状态信息,避免碰撞和拥堵。
远程监控:将传感器数据上传至云端,实现远程诊断和维护。
功能:实现AGV与调度系统、其他AGV或云端的数据交互。