應用無線定位技術對AGV小車進行定位的管理解決方案

1．引言

對于采用AGV磁導航的企業來說，會遇到由于磁場環境變化而導致AGV站點動作判斷不清楚或是某種原因導致AGV原地滯停的情況出現，最終無法正常作業。為了解決這個問題，我們采用RPP無線定位系統對廠區內作業的AGV小車的行動軌跡進行數據采集，定位其位置，一旦AGV在預設時間內沒有作業動作或是在預設時間內停止作業，系統會有報警提示，從而提高安全生產及AGV作業效率。

2. 業務需求及目標

2.1業務需求

AGV作業安全管理；

作業效率提升；

資產智能化管理；

AGV實時定位、運動軌跡分析、動態安全圍欄等功能；

現場作業可視化，重要工具在線管理，大數據作業分析；

資產智能入庫、盤點、出庫和動態查詢。

2.2商業價值

降低安全事故的發生概率，保障AGV作業安全；

輔助提高倉儲作業過程精細化管理水平；

輔助提升倉儲資產管理智能化水平等應用價值目標。

3．系統方案

RPP系統，是基于超寬帶技術并融合其他多種無線通訊和網絡通信技術、提供亞米級實時位置信息服務，并利用自有網絡優勢集成傳感器實現獨特的IoT+L的解決方案。通過采集管理海量的具有時空信息的傳感器數據為用戶提供各種類型的數據服務。 

3.1 系統組成及工作原理

無線定位系統主要由定位基礎網絡(錨/橋節點)、定位標簽（工牌標簽，資產標簽，傳感器標簽及定位模組等）、定位服務器（支持本地服務器或云服務器兩種模式）及相關軟件系統組成。

在AGV車上安裝定位標簽（資產標簽）；

在物料循環運送路線上的軌道節點處安裝定位基站（錨/橋節點） ，錨節點安裝位置必須可視；一個區域內二維定位需安裝四個可視錨節點定位，定位范圍約直徑20m左右；一維定位需安裝兩個可視錨節點定位。

AGV行駛途中，通過區域內可視的定位錨點進行數據分析，由橋節點進行數據傳輸，將信息反饋給服務器。

定位模式： 

一維定位：適用于區域內貨架過道場景，定位對象的活動軌跡為直線段； 

二維定位：適用于絕大部分廠房、庫房等，定位對象的活動區域為平面區域。 

一維二維相結合定位；

定位原理：首先在覆蓋區域，自定義一個平面直角坐標系（自主選擇坐標原點和各坐標軸的軸向），測量各個錨節點的坐標值，并將坐標值輸入定位軟件，錨節點作為位置基準，發射超寬帶信號，廣播自身的位置信息，定位標簽監聽到周圍錨節點的定位信息后，通過自身的處理器解算各個錨節點到達定位標簽的時間差，解算出自身的實時位置。

3.2系統功能

3.2.1實時定位：能夠實時定位AGV。

3.2.2運動軌跡：能夠將一段時間內的定位對象的位置變化連續顯示，并輸出運動軌跡線。

3.2.3歷史位置：能夠將定位對象的定位信息存入系統數據庫，并根據需求回放設定時間段的定位對象的運動軌跡和運動過程。

3.2.4 事件告警：能夠提供豐富的事件告警功能，作為位置信息服務的一大主要方向。系統根據人員、作業AGV等運動軌跡、運動區域、行動不合理（如作業AGV長期不動）或異常（如車輛過快移動）等觸發各類告警事件。

主動告警：通過按動定位標簽上的告警按鈕，通知管理監控后臺。

自動告警：根據預設的條件（如危險區域、動作異常等），觸發告警事件。自動告警又可以分為安全區域圍欄（電子圍欄）告警、超時告警和動作異常告警等多種方式。

3.2.5 電子圍欄：

通過管理監控后臺，結合事件告警功能，管理人員可以隨意在作業現場劃分多個（≤1000）特定區域。例如：可以設置安全區域（控制室，危險區域等），控制人員隨意出入，進行安全管理；可以設置在作業人員工作區，統計該區域作業人員數量、工時，來提高工作效率。 

3.3、技術優勢

3.3.1 強大的定位基礎網絡，無線組網，部署簡單便捷系統提供了高性能的無線基礎網絡，能夠

同時實現對定位對象的跟蹤、導航和雙向數據通信，系統幾乎不需要布線和校準，大大縮短部署時間和降低人工成本。

3.3.2 先進的zhuanli算法技術，低延時性，較傳統超寬帶定位算法更具優勢下行 TDOA 時間同步專

利算法，在定位對象端解算定位數據，低延時性使系統可以用于實時觸發告警事件，傳統的超寬帶技術算法（后臺解算，實時性差）是無法滿足的。

3.3.3 定位精準穩定

超寬帶信號，抗多徑效應能力更強，適合各種復雜環境；一維（典型）定位精度 0.5 米，二維（典型）

定位精度 0.3 米。

3.3.4 系統支持定位網絡容量大、易于擴展定位基礎網絡易于部署，具有可擴展性，單區域容量（錨節點數量）可達到 65000 個。

3.4、技術對比

3.5、技術特點

4. 硬件