供稿（深圳市鐳神智能系統有限公司）

突然來臨的“黑天鵝”打亂了各行各業(yè)的整體節(jié)奏，疫情影響下，一方面企業(yè)面臨復工率低、人員短缺、集中風險等困境，諸多制造業(yè)、物流業(yè)倉儲系統奔潰、勞動力供應風險隨之暴露而出；另一方面，由疫情激發(fā)出的電商購物、線上買菜等需求使得倉儲量激增，京東、淘寶、順豐等互聯網企業(yè)先進的物流倉儲解決方案則交出了一份漂亮的答卷，其高效的自動化、半自動化倉儲系統為疫情期間的線上服務和物資流動奠定了良好的基礎。

同時，此次疫情也為物流倉儲和AGV、叉車行業(yè)帶來了新的變量，用工荒現象促使很多企業(yè)深刻意識到無人叉車、AGV等自動化物流設備在工業(yè)物流領域的重要性和必要性，加速了“機器助人”的步伐，通過采用無人叉車、AGV、智能調度等方式提升倉儲系統自動化水平，以解決勞動力短缺、人力成本提升、人員安全隱患和效率低下等問題，增強企業(yè)競爭力和抗風險能力，可以肯定的是，疫情過后傳統的單一依賴人工操作的倉儲作業(yè)方式已經無法滿足未來多元的市場需求。

賦能AGV、叉車智能化

AGV、叉車想要自主行走主要是解決“在哪里？”、“要去哪？”、“怎么去？”這三個問題?！霸谀睦铮俊笔嵌ㄎ坏膯栴}，“要去哪？”是路徑規(guī)劃的問題，“怎么去？”是導航的問題，解決了這三個問題也就基本上解決了AGV、叉車自由行走的問題。

鐳神基于領先的激光雷達多傳感器融合、AI算法、驅動控制等關鍵技術研發(fā)而出的反光板定位系統、激光雷達3D SLAM定位導航系統、智能調度系統，能夠為叉車、AGV客戶提供整體的智能化解決方案。

1、AGV&叉車反光板定位系統解決方案

技術原理：

鐳神AGV/叉車反光板導航系統，通過在行駛路徑周圍安裝用于精確位置定位的激光反光板，由AGV/叉車發(fā)射激光束，同時采集由反光板反射的激光束，來確定其當前的位置和方向（利用激光雷達精確的測距和測角信息及對特定發(fā)光板的強度信號提取，并匹配環(huán)境中已知的反光板的位置，然后再根據匹配的反光板的數據采集至少3塊最近的反光板位置信息，通過三點定位算法來精確計算當前AGV/叉車激光雷達位置信息x，y，?），通過連續(xù)的三角幾何運算來實現對AGV/叉車的精確定位。

技術優(yōu)點：

鐳神AGV &叉車反光板激光導航系統有著毫米級的定位精度，反光板安裝維護簡易，無需地面輔助設施，行駛路徑靈活多變，可在無光環(huán)境下運行以及超高性價比等優(yōu)點，能夠有效解決大場景下的低效重復的運輸工作，提高企業(yè)工作效率。

應用案例：

使用行業(yè)：電子制造

應用車型：反光板定位導航AGV

項目簡介：

某上海著名電子工廠為減輕人工依賴，在物料運輸的環(huán)節(jié)引進采用了鐳神反光定位導航的AGV小車負責運輸，基于半成品到成品路徑關鍵位置安裝的反光板，激光雷達定位精度可達到±1cm，作業(yè)過程更加穩(wěn)定可靠，有效提升了車間的物流效率。

圖1  AGV反光板定位工廠布局場景

2、AGV自由導航系統解決方案

技術原理

鐳神AGV自由導航系統，通過攜帶激光雷達對周圍環(huán)境進行感知和自身定位，使AGV在移動過程中能高精度測出障礙物的角度和距離，增量式構建SLAM環(huán)境地圖，提高自主能力和環(huán)境適應能力并結合編碼器同步底盤運動和車身姿態(tài)，從而實現在未知環(huán)境下的自主定位、導航和避障。

技術優(yōu)點

鐳神AGV自由導航系統不需要預先鋪設任何輔助導航道具，只需在未知環(huán)境中首次行駛建成SLAM地圖，即可在已建好的地圖中行駛，同時AGV會邊行駛邊記憶，學習新的路徑，存儲已學習的路徑，在相同場景下，智能選出最佳路徑完成工作任務，方便倉儲、工廠等場景升級改造和導航路線變更，支持實時避障，環(huán)境適應能力強。

應用案例：

使用行業(yè)：AGV設備制造

應用車型：激光自由導航AGV

項目簡介：

某AGV制造公司是杭州著名的AGV制造商，其AGV主要面向于倉儲、工廠等場景的物料配送，為了滿足客戶對于自動化場景的需求，推出了采用了鐳神AGV自由導航方案的AGV產品，擁有自由靈活、智能處理和高性價比等特點，可自由設立貨物起點和貨物終點，自動選擇最優(yōu)路徑執(zhí)行和自主避障、自動回充等功能。

3、激光雷達3D SLAM無人叉車系統解決方案

技術原理：

鐳神激光雷達3D SLAM無人叉車系統是一套擁有自主導航與避障、自動叉卸貨、安全防護等功能的軟硬件相結合的無人叉車解決方案，其集成了當今全球領先的多傳感器信息融合（3D激光雷達+攝像頭+IMU）、AI算法（深度學習算法檢測識別棧板及集裝箱環(huán)境）、電機驅動控制（底層運動控制）等技術，使叉車具有靈敏的環(huán)境感知與卓越的多環(huán)境適應能力，以及高魯棒性的動態(tài)高精度定位技術特征。

自主導航避障功能主要通過3D激光雷達對場景的實時觀測并結合SLAM算法實現，包含匹配定位、構建3D場景地圖、規(guī)劃路徑(支持調度系統)和實時避障等功能，基于3D激光雷達構建的地圖，具有更完整、更豐富的地圖信息，并在此基礎上聯合視覺、慣導等傳感器數據提升精確性和系統冗余，以適應多變的外部環(huán)境，為無人叉車安全、穩(wěn)定地運行提供有力的保證。

自動叉卸貨功能主要通過編碼器、激光雷達、攝像頭等傳感器、深度學習算法實現叉拖的精準識別定位、貨物升降高度檢測以及叉卸貨精準對位。

系統功能：

·制定路線運行

叉車從充電處（待機位置）出發(fā)，基于實時局部建圖與全局地圖配比，自主規(guī)劃最優(yōu)路徑導航至卸貨點，取貨后行駛至放貨點，任務結束后返回充電處。

·位置傾斜矯正

叉車在卸貨點或放貨點取貨時，會檢測判斷貨叉與托盤之間的位置，若出現傾斜，叉車將自行調整運行路線進行位置矯正。

·托盤位置檢測

叉車貨叉在升降作業(yè)時，均可精準識別棧板、托盤的位置信息。

·二層棧板堆放

叉車自動識別到一層棧板后，貨叉取貨將依照系統設定（可配置）將二層棧板堆放至一層棧板上

·三級防撞預警

以防撞預警激光雷達建立叉車實時運行的周身三級區(qū)域防護，同時輔助紅外、緩沖防撞條特殊部位防護。

技術優(yōu)點：

一套出色的無人叉車系統，其本體性能優(yōu)秀與否主要取決于車體控制和導航算法，鐳神激光雷達3D SLAM導航系統相較于其他導航方式，在自動化、柔性化作業(yè)方面于國際上遙遙領先,上市即拿下了韓國某國際著名叉車制造商的億級訂單。作業(yè)環(huán)境零改造，無需安裝二維碼、色帶、磁條等人工布設標志物，即可讓叉車行駛實現高度靈活自由，且具有定位精度高、系統運行穩(wěn)定、可靠等優(yōu)勢。該系統還可直接就傳統叉車進行無人化改造，直接降低用戶應用成本，數倍提高原有叉車車隊的生產效益。

應用案例：

使用行業(yè)：叉車設備制造

應用車型：激光無人叉車

項目簡介：

某著名叉車制造集團，其內銷和進出口銷量在亞洲領先，為了維護行業(yè)引領地位，增強競爭力，對旗下傳統叉車進行現智能化升級，使傳統叉車達到能完全自主作業(yè)的目的，并配套智能多機調度系統以大幅度提高使用效率。

該無人叉車方案在多線激光雷達3D SLAM基礎上還融合了多傳感器，大幅度提升了安全性和環(huán)境感知能力，使每臺傳統叉車擁有360°三維感環(huán)境知能力，可自行規(guī)劃最優(yōu)搬運路徑和實現自主避障，精準對位棧板進行自主叉卸貨物、位置矯正、二層棧板堆放、自動回充等功能。

4、AGV&叉車智能調度系統

技術原理：

鐳神AGV&叉車多機調度系統，通過為每臺AGV、無人叉車設備進行專屬編號，設定好相應的任務錄入系統，再將所有AGV、無人叉車設備按照調度算法邏輯進行智能優(yōu)先級規(guī)劃，并保持與調度系統的實時溝通。

技術優(yōu)點：

后臺調度系統是智能AGV、無人叉車能否落地的關鍵，其技術難點主要有兩個層面，一是數量，能控制多少臺，二是兩臺車甚至更多的車一起，如何避免碰撞。

在保證實時性的情況下，鐳神自研的調度算法已經能夠在算法模擬里做到上百臺，支持目前大部分的物流倉儲應用場景，多機調度系統將根據不同場景的貨物堆放和布局來合理規(guī)劃AGV、無人叉車的作業(yè)調度，保證在同樣的任務中達到更大的效率。

更具有競爭力的智能化解決方案

1、基于激光雷達的導航方式更穩(wěn)定可靠

AGV、無人叉車目前可用的各種導航方式中，以激光雷達為核心傳感器的測距方式最為穩(wěn)定可靠，無需更換已有AGV、叉車和場地改造，使用門檻低，對動態(tài)場景處理能力強，它猶如一雙“眼睛”，讓AGV、叉車等移動機器人擁有實時感知環(huán)境的能力，更強感知性能的激光雷達也讓AGV、叉車從“看得見”到“看得清晰”進化，使其能夠應用于各種復雜的倉儲應用場景。

2、整體方案成本更為合理

激光雷達是激光導航方案的成本大頭，動則十幾萬的價格大幅度提升了解決方案的使用成本，智能AGV、無人叉車最終的售價也讓許多中小企業(yè)負擔不起，想要真正實現批量化落地應用的話，那么激光雷達的成本必須下降。為此，鐳神智能在激光雷達核心硬件、AI點云算法、芯片研發(fā)與生產基地上投入了大量資金和努力，設立了國內最早的激光雷達自動化、半自動化生產線，通過采用自主研發(fā)的核心技術和工藝創(chuàng)新降低成本，有力推動激光雷達價格下行，為AGV、叉車客戶提供更有競爭力的產品和應用解決方案。

鐳神智能通過為企業(yè)提供智能AGV/無人叉車導航系統解決方案，幫助企業(yè)提升物流自動化水平，以智能化的模式替代傳統人工作業(yè)的模式，提高企業(yè)物流搬運效率和安全性，助力企業(yè)倉儲物流高效精益。