瑞士Bluebotics的自然导航进军中国市场

相对于Kollmorgen，瑞士Bluebotics对于中国市场而言较为陌生。2017年，Bluebotics的自然导航技术全面进军中国市场，AGV机器人导航军团中又多了一员猛将。

Bluebotics全球销售总监Julien Rochat

先来了解下Bluebotics的自然导航技术如何。

BlueBotics成立于2001年，2009年正式进入AGV领域，主要业务市场在欧洲和美国。去年开始，BlueBotics正式进入中国市场，目前已经与同普电力达成战略合作伙伴关系。BlueBotics的核心业务是导航技术，该公司提出了ANT，其创新的导航解决方案在中高端叉车AGV市场极具竞争力。

ANT是一个智能组件，使自动引导车辆、平台或机器人找到和导航在已知的独立空间，而不需要任何额外的基础设施。他们使用周围的自然特性来确定他们在哪里，他们在准确的目的地，巧妙地避免任何障碍。他们的核心传感器、编码器和pre-fitted安全激光扫描仪结合数据，可实现精度±1厘米。

ANT属于完全自然导航方式，其创新新体现在以三个方面：

首先，安全可靠。ANT具备自主处理障碍物（避开障碍物）或适应速度以避免紧急情况（路径跟随）的功能，结合工业编码器和激光扫描仪的信息，达到+/-1cm 和+/-1°的精度。AGV在确定环境中发挥作用的能力源自其基于全局特征的多假设定位系统，这使得机器人能够获得很高的定位精度以及额外的好处，在机器人丢失定位轨迹的情况下，它能够产生关于自身当前位置的假设并自行完成再定位。

另外，内建于AGV的安全系统可以保护人员、物体和机器人本身的安全，所有与机器人运行动作有关的部件都依据安全约束条件进行设计，包括了三个层面的安全考虑：操作系统、软件实现和硬件冗余。

其次，简便快捷。仅需一个扫描仪便可集合导航及避障功能，且与工业标准兼容。手动模式与混合式操作（手动/自动）都可以实现车辆跟踪。ANT在环境中使用自然结构作为定位的参考，因此不需要基础设施（不需要磁感线，磁条或反射体进行三角测量）。ANT还可以使用简单的反射器，与天然结构相结合，甚至单独使用，从而提供最佳解决方案。

再次，经验丰富。BlueBotics在导航领域拥有17年技术经验，在物流、自动化、服务机器人以及更多领域积累了大量经验，目前拥有500多种产品解决方案。

最后，BlueBotics的机电一体化的专业知识(力学、电子、软件和集成)允许快速定制开发有竞争力的价格。

技术详解：

Bluebottle公司开发的导航系统由多个部分组成，工作环境“地形图”采用一种类似于图的数据结构，其中的节点表示AGV执行的任务中所必须到达的各个位置。“地形图”含有环境的特征信息，可供机器人用于计算自己的当前位置，以及需要到达的目标点。

路径规划和运动算法工作于不同的抽象层面，可依据读取信息分为两个层面：轨迹跟踪和实时路径规划，这可以确保操作者选取一个速度，以允许机器人在撞上明显的障碍物之前就能够停下来。

作为一种选择，BlueBotics公司还提供了一种导航功能，可根据机器人周边的虚拟坐标网格提取传感器读数。该功能基于“橡皮筋”概念，本质上是以实时形变获取短小而平顺的路径，以保持和障碍物的间隔，从而允许AGV避开动态障碍。万一障碍物变得足以破坏AGV路径沿线的最小允许间隔，可调用该导航功能重新规划路径。

在注塑成型的保险杠中安装压电系统以及机械式开关是工业机器人领域的通用做法，对于BlueBotics公司的AGV而言，其导向系统的创新点和核心技术在于一种集成的轮廓检测和安全扫描系统，该系统由位于德国瓦尔德克尔市的SICK公司提供。具备安全功能的集成导航支持得益于激光对周边环境持续不断的扫描，依据小车类型和外形以及工作环境的不同，AGV分别采用单一的180度、双180度，或者单一的270度扫描仪来探测环境特征或地标，系统有能力利用远至500英尺以外的参考标记来实现小车定位。由于玻璃墙对激光导航有破坏作用，因而在这类工作区域中，需采用超声波传感器进行运行控制。