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承包“重、危、脏”工作的UGV,这3个秘密你未必知道!

2019年07月15日

UGV(Unmanned Ground Vehicle)无人地面车辆是一种在没有机载人员在场的情况下工作的车辆,是无人机和水下无人车的对应产品。目前,UGV已逐渐从军用扩展到民用,代替人力执行各种负重枯燥、危险和肮脏的活动。要执行这些复杂工作,这三个秘密你未必知道。


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图1 军用UGV(图片来源于网络)


一、

电商物流

物流行业相比于其他传统行业,迫于人工成本的上升,逐步寻求无人化解决方案。在货物运输过程中,对UGV的重点要求之一:坚固安全且有效载荷能力强。为此,材料大部分选用了高科技含量的高强度不锈钢替代普通钢材,部分材料选用碳纤维高强钢的抗拉强度级别是Rm≥600MPa,比普通钢材超过3倍,且抗振性好。而碳纤维属于轻量化材料,为UGV整体减重提高续航能力。这样坚固的材料加上优化后的设计,一般可承载250公斤的有效载荷。


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图2 室内重载UGV(图片来源于网络)


二、

电力巡检

巡逻高压变电站等高危工作,现在可以部分被UGV取代。为了达到巡检目的,UGV必须像人一样拥有视觉及自主行走能力,多传感器加持和自定义组件为UGV提供更多可能通过激光雷达及摄像头获取自主导航能力并实时传输视频及图像给工作站。自带Linux和ROS开放式架构,提供API支持,内部拥有USB、RS232、GPIO、RJ45等多种接口,方便后期轻松安装任何传感或计算机硬件,以满足不同终端客户需求。


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图3 室外电力巡检UGV


三、

煤炭输送

在矿井黑暗恶劣的环境,针对有固定轨道的UGV,避障功能比导航功能重要很多,关键之一在于如何精准探测轨道前方障碍物。超声波和红外在极快或者极慢状态下,难以快速识别前方障碍物;毫米波雷达探测角度大,在狭小空间内容易造成误判;摄像头和2D激光雷达仅做避障功能价格较高;采用北醒TFmini Plus激光雷达传感器,非常容易满足矿下UGV避障条件,性价比最高。


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图4 搭载北醒TFmini Plus的UGV


北醒激光雷达优势:

  1. 自主算法:0.1-180m远距离探测,针对激光雷达尘雾穿透性问题,采用独特算法优化

  2. 精准性高:1000Hz探测频率,微小障碍物也可快速识别,在要求范围内立即刹车

  3. 功耗极小:最低550 mW,增加续航能力

  4. 自定义:多通讯接口,客户可集成其他传感器做成套防爆产品

  5. 多选择:3D避障模式或单点避障模式

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图5 北醒激光雷达传感器TF单点系列及CE30 3D系列


在未来,人工智能逐渐发展到成熟可大批量应用的阶段。融合多传感器的智能设备一定会在“台前”承担繁重工作,而人类则退回到幕后,控制工作正常运转。


关于北醒

北醒专注于固态激光雷达(智能传感器—TF测距传感器系列、CE30 3D传感器系列)的研发与生产,产品可广泛应用于无人驾驶、无人机、机器人、AGV、智能交通、工业自动化等领域。


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