国内机器人控制器与国外产品存在的差距

控制器：

在中国的工业机器人控制器市场，国内自主品牌本体市场占有率达32.8%，而在控制器市场仅占不到16%，国内企业控制器尚未形成市场竞争力，部分本体生产厂家的控制器需要通过外购。但在发展过程中仍然涌现出一批具有代表性的企业，这些企业在生产过程中还注重自主研发，相信今后的发展中能逐步赶上国外的控制器质量。

国内机器人控制器与国外产品存在的差距主要在软件部分，即控制算法和二次开发平台的易用性方面，这些控制系统的开发涉及较多技术，包括硬件设计，底层软件技术，上层功能应用软件等。而在硬件部分，国内机器人控制器所采用的硬件平台与国外差距不大，但是由于缺乏平台基础，国产厂家制造的控制器多为封闭结构，存在开放性差、软件***性差、容错性差、扩展性差、缺乏网络功能等缺点，难以适应智能化和柔性化要求。

AGV小车中的惯性导航模块

归纳起来分别就是AGV控制系统中的三个主要技术：导航、路径规划、导引控制。今天我们就来谈谈AGV搬运机器人，AGV物流小车的导航问题。AGV小车中的惯性导航模块（简称：惯导模块）是一种不依赖于外部信息、不易受到干扰的自主式导航系统。惯导模块通过测量载体在惯性参考系的加速度，自动进行积分运算，获得载体的瞬时速度和瞬时位置数据，且把它变换到导航坐标系中，从而得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。AGV小车中的惯性导航模块（简称：惯导模块）优点在于给定了初始条件后，AGV小车不需要外部参照就可确定当前位置、方向及速度。适用于各种复杂地理环境和外界干扰下的***和定向，且能不断测量位置的变化，保持动态姿态基准。

光学导航 光学导航其实利用工业摄像机识别。该导航分为色带跟踪导航、二维码识别等等功能。 二维码导引 二维码导引方式是通过离散铺设QR二维码，通过AGV车载摄像头扫描解析二维码获取实时坐标。二维码导引方式也是目前市面上常见的AGV导引方式，二维码导引+惯性导航的复合导航形式也被广泛应用，亚马逊的KIVA机器人就是通过这种导航方式实现自主移动的。这种方式相对灵活，铺设和改变路径也比较方便，缺点是二维码易磨损，需定期维护。 适用场景：环境较好的仓库 惯性导航 惯性导航是在AGV上安装陀螺仪，利用陀螺仪可以获取AGV的三轴角速度和加速度，通过积分运算对AGV进行导航***，惯性导航优点是成本低，短时间内精度高，但这种导航方式缺点也特别明显，陀螺仪本身随着时间增长，误差会累积增大，直到丢失位置，堪称是“硬伤”。使得惯性导航通常作为其他导航方式的辅助。如同上文所提到的二维码导引+惯性导航的方式，就是在两个二维码之间的盲区使用惯性导航，通过二维码时重新校正位置。

常见的AGV导航导引方式

早期的AGV多是用磁带或电磁导航，这两种方案原理简单、技术成熟，成本低，但是改变或扩展路径及后期的维护比较麻烦，并且AGV只能按固定路线行走，无法实现智能避让，或通过控制系统实时更改任务。 目前AGV主流的导航方式是二维码+惯导，这种方式使用相对灵活，铺设或改变路径也比较容易，但路径需要定期维护，如果场地复杂则要频繁的更换二维码，另外对陀螺仪的精度及使用寿命要求严格。 随着SLAM算法的发展，SLAM成为了许多AGV厂家优先选择的***导航方式，SLAM方式无需其他***设施，形式路径灵活多变，能够适应多种现场环境。相信随着算法的成熟和硬件成本的压缩，SLAM无疑会成为未来AGV主流的导航方式。