叉車機器人自然導(dǎo)航方式的應(yīng)用以及發(fā)展

定位導(dǎo)航，作為叉車機器人的主要技能之一，具有較大的研究意義，其定位導(dǎo)航方式也有許多種，例如傳統(tǒng)的定位導(dǎo)航方法，需要人工設(shè)置路標(biāo)，無法避免地需要對既有車間進(jìn)行改造，車間改造成本與時間成本居高不下，因此，基于SLAM技術(shù)的自然導(dǎo)航方式，因其不需要安裝標(biāo)記及改造車間，提升了車間的柔性化及設(shè)備的可移植性，廣受市場青睞。

如何實現(xiàn)自然導(dǎo)航

其實非常簡單，只需讓裝有環(huán)境感知傳感器的叉車機器人在環(huán)境中的某一位置出發(fā)，它一邊移動便能借助傳感器獲取的感知信息進(jìn)行自定位，同時建立一個連續(xù)的環(huán)境地圖，在這個地圖的基礎(chǔ)上，叉車機器人便能實現(xiàn)精確定位與路徑規(guī)劃。

自然導(dǎo)航有何優(yōu)勢

（1）無需調(diào)整基礎(chǔ)設(shè)施，無需人工添加標(biāo)記。采用自然導(dǎo)航的叉車機器人，無需再環(huán)境中安裝其他輔助定位設(shè)施，叉車機器人基于現(xiàn)有環(huán)境進(jìn)行SLAM并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)自主導(dǎo)航，大幅提升了工程實施的效率，具有更高的便捷性、靈活性，應(yīng)用成本低，應(yīng)用周期短。

（2）系統(tǒng)柔性高。應(yīng)用自然導(dǎo)航方式的叉車機器人，可以移除所有用于控制自動導(dǎo)引車行駛路線的界限，后期進(jìn)行路徑規(guī)劃將更靈活。環(huán)境適應(yīng)性強，更容易擴展叉車機器人系統(tǒng)的應(yīng)用方案。

（3）環(huán)境適應(yīng)性強：在叉車機器人中采用自然導(dǎo)航，使其能夠適用于未知的非結(jié)構(gòu)性環(huán)境中，同時在一些難以進(jìn)行人工添加航標(biāo)的環(huán)境，如室外環(huán)境中更易于實現(xiàn)，擁有更強的環(huán)境適應(yīng)性。

自然導(dǎo)航發(fā)展現(xiàn)狀

隨著多年的研究，自然導(dǎo)航技術(shù)日益完善，并將理論研究成果應(yīng)用于機器人實際應(yīng)用中。國內(nèi)也不乏優(yōu)秀的企業(yè)，例如杭州宇銘機器人技術(shù)有限公司的叉車機器人，從眾多概念產(chǎn)品中脫穎而出，使用自然導(dǎo)航可實現(xiàn)車間自主搬運作業(yè)，完成產(chǎn)品落地與產(chǎn)業(yè)化部署。

需要克服的技術(shù)難點

（1）SLAM算法復(fù)雜度。在自主定位過程中有著許多的不確定性，雖然目前也有各種用于解決SLAM中不確定性問題的算法，但總的來說，對人員技術(shù)水平、實操經(jīng)驗等要求較高。

（2）二維到三維的跨越。目前基于SLAM實現(xiàn)的自然導(dǎo)航是在二維平面模式下進(jìn)行定位和建圖，若要實現(xiàn)三維空間的高度智能化，需要更大程度上的理解環(huán)境信息，還有很長一段路要走。

總結(jié)

自然導(dǎo)航作為一種實現(xiàn)叉車機器人自主定位與導(dǎo)航的*解決方案，改變了傳統(tǒng)導(dǎo)航方式對地標(biāo)的依賴，實現(xiàn)真正意義上的全自動化無人搬運，且其擁有著成本低、靈活性高、環(huán)境適應(yīng)力強等諸多優(yōu)勢，雖然仍存在難點需要克服，但不乏成功經(jīng)驗，眾多企業(yè)已為物流倉儲、汽車制造、煙草化工等領(lǐng)域搬運、堆垛等提供了可視化解決方案，未來可期。