窄巷道仓库定位方案 | Marvelmind

0:03 今天我们来讨论一些特殊情况下的跟踪，例如窄巷道。这张照片是今天客户发给我们的，客户问我们在这样相当复杂的区域该如何跟踪。答案确实一点也不简单，问题在哪里？问题在于这里非常窄，又非常长。也就是说，如果按通常做法在这里安装一个固定 信标 ，在那里安装另一个，宽度与长度之比就会太小，也就是宽度相对于长度太小了。实际上，如果再加上高度因素，三边定位就会更成问题。因此，

1:03 原本的2D跟踪就变成了1D跟踪。当然，您可以尝试做2D，它也能勉强工作，可以看看这个视频。它能勉强工作，但越靠近连接两个固定信标的那条线，效果就越差。X方向的跟踪仍然非常精确——假设X是这条轴——而越靠近这片区域，Y就越差。好，我们跳到相反的情况来讨论。情况就是这样：您会看到X坐标仍然是±2厘米，但另一个方向可能是±10厘米，越靠近这条线，会变成±15、±20厘米。到某个程度，就不能再称之为2D

2:05 跟踪了。而这还只是纯粹的2D跟踪。在本例中还会有高度差，这会使角度进一步变窄，三边定位效果会很差。不过，这种情况非常典型。该怎么办？一种方案是直接在货架上方进行跟踪。例如，您有一台 机器人，并且 机器人 是一台扫描 机器人有关。 机器人 在货架之间行驶，扫描二维码，估算货架上有哪些产品，并把结果写入数据库、CRM或仓库管理系统。那么您要做的是：准备一台 机器人，然后在机器人上安装一根小杆，让它高出货架，就像

3:06 这个例子中那样。把固定信标安装在天花板或墙上，装在哪里基本无所谓，因为比如这个仓库看起来并不大，而且货物摆放非常密集。这意味着您的机器人必须高出货架——不是机器人本身，至少麦克风要高出货架。麦克风配有使用非常方便的1米线缆，也就是说机器人可以位于麦克风下方1米处。麦克风位于顶层货架之上，就能看到我安装在那里的固定信标。这样就能避开各种问题。这是基本的2D跟踪，您可以

4:07 查看 安装布置手册（中文）。请查看其中的2D跟踪建议。这就是您的情况：把固定信标安装在那里。但不是用小型机器人——无论您用什么机器人——比如这是货架的高度，您的机器人高1米或1.5米，然后再加装一根杆，让杆高出货架。比如这是货架的高度，杆高出货架，在这片区域就能轻松实现2D跟踪。另外，由于您有时——其实是经常——不仅需要位置，还需要方向，那就安装两个移动信标，基线从25、30厘米起。如果基线更长，比如半米，您不仅能得到非常精确的位置，还能得到非常精确的方向。这是非常典型的情况。所以

5:10 方案一，也是简单且推荐的方案：如果条件允许，就在货架上方跟踪，完全不会有问题，这是非常基础的2D跟踪。如果由于某种原因做不到，例如您要跟踪人员或人员手中的工具，那就在巷道中使用1D跟踪。我们更详细地看一下地图。这是货架，这是货架，这是货架，这是货架。这是巷道，非常窄的巷道，例如半米或1米宽，非常窄，而长度比如是10米。那么您要做的是：在这里安装一个固定信标，这里一个，这里一个，这里一个，每个固定信标覆盖这片区域。它们无法隔着货架覆盖，因为那样就没有视距，而视距是必需的。也就是说，您要创建

6:16 多个小型子地图，每个子地图只有一个固定信标：信标04、信标05、信标06等。每个信标服务各自的服务区：这是一个服务区，这是一个服务区，这是一个服务区，等等。这两个固定信标按2D处理，可以看到它们能覆盖很大的区域，例如25×25米，最大距离不到30米。这是推荐值，有些情况下可以更远，但我们不建议超出能力范围。而我们现在讨论的这片区域，是由非常窄的多个小子地图组成的。当然会有切换区，也就是说当您移动时，比如这里有一扇门，您走到这里，处于2D跟踪，2D、2D，然后进入切换区05A。这是子地图01与子

7:18 地图04之间的切换区。然后您继续走，进入这个切换区，它是子地图02A与04之间的切换区。在这里您仍处于2D。然后您跳到——希望不是跳，而是软切换——02A服务区。当然，即使在2D中也需要知道移动信标的高度。您不断移动，进入1D时，1D跟踪假设高度保持不变。这是一个较大的假设，虽然不算太糟，但终究是假设。例如，人员身高不同，或者人员拿着工具上下挥动手臂。所以，当实际高度与您输入的高度不同时，会产生一些误差，但差别不会太大。也就是说，您不断移动，从2D进入1D，然后来到这片区域，再返回，等等，在1D跟踪和2D跟踪之间切换。嗯，所以

8:28 这就是我们的建议，因为它能帮您节省信标数量：在这片区域不必用两个信标代替一个。其次，即使安装两个信标，在这片区域实际上仍然是1D跟踪，因为长度非常长，而巷道又非常非常窄。所以没有必要再安装固定信标，在这片区域可以节省50%。这片区域是典型的2D，这片区域是典型的2D，这片区域也是典型的2D。您也可以做3D，但如果只需要2D跟踪，就没有必要创建3D子地图——那样需要更多信标，而且2D的精度仍然高于3D，您得不到任何好处。嗯，需要注意什么？对于

9:30 这种1D，情况很清楚：每条巷道各有一个子地图。但有些区域的跟踪效果会比其他区域差一些。例如，这是问题区域，这是问题区域，这是问题区域，这也是问题区域。这个也是问题区域，还有这个和这个。为什么这些是问题区域？原因相同。看，这是一个信标，这是另一个信标。如果您处在这片区域，用于跟踪的角度实际上接近零，或者只有两度左右。您的三角形几乎变成了1D，不再是三角形，而是一条线。这意味着这片区域的跟踪效果会很差。那么还有哪些问题区域？这片区域有问题，原因和这个一样，因为这些信标无法

10:40 很好地服务它们——角度非常非常窄；这些信标也无法很好地服务，因为相对它们的角度也非常窄。所以跟踪还是会有，但可以预期在这个方向上跟踪质量或精度较好，在那个方向上较差。对于一些非常复杂的系统，可以把这部分信息与那部分信息结合起来：从这里取X，在这片区域它就是Y；从那里取Y，在这片区域它就是X。但这过于复杂了。只需记住，这片区域的跟踪可能很不理想。在这片区域，由于基线过宽，跟踪也不会理想——您看，离得太近了。也就是说，同样会出现这个方向跟踪很好、那个方向跟踪很差的情况。所以实际上

11:46 由于和这里同样的原因，这片区域也会变成1D跟踪。因此我们不建议离这里太近。实际上这通常不成问题，因为您不可能离货架只有20厘米左右，通常会保持半米左右的距离，这时跟踪已经比较合理了。但关键始终不在于距离本身，而在于两者之间的比例。也就是说，如果您想靠得很近，就必须缩短距离——不是因为最大距离的限制，而是因为这个比例，即这段距离与那段距离之比的限制。嗯，另一类问题区域，比如这个。在这里，如果与这个信标的距离超过30米——我们不建议超过30米。这并没有严格的界限，如果是32米左右，

12:47 也没问题。但不要超出能力范围，因为距离越大，出现噪声的可能性越高，在这片区域丢失跟踪的可能性也越高。请记住这一点。可以看到，这张图、这张图和这张图略有不同。区别在哪里？区别在于巷道不仅非常窄，而且非常长。长是指什么？指这里的距离已经超过25或30米，也就是说一个信标无法覆盖整条巷道。有时巷道可能长达50米，一个信标就不够了。那怎么办？简单的方案是：像以前一样在这里安装一个信标，再在大约25米处安装另一个信标。子地图的长度

13:52 为30米，这片区域是子地图02A与10A之间的切换区，这是它们之间的切换区。所以这个信标实际上从这片区域开始服务。哦，我需要更正一下：这个信标必须在这里，它看不到身后，所以信标必须在这里，像04那样。黑点必须大约在这个位置或其下方。这意味着它将从这里开始服务，一直延伸到这片区域。嗯，这只是同一方案的变体，没有本质区别，其他区域都一样。只是当巷道更长时，巷道内也需要更多信标来覆盖。这些是什么信标？这些信标

14:57 可以是普通的Super-Beacon，也可以是Industrial Super-Beacon。我们通常建议把它们装在磁性支架上，这样就能把它们指向正确的方向。在这里很简单，但比如在这里，信标不能这样朝向，而必须指向中心，所以用磁性支架更好。但话又说回来，当它指向中心时，可能会在这片区域带来其他问题。例如，指向中心后，这个信标对这片区域的覆盖可能会更差。这里存在取舍，但这不是本次讨论的主题，因为我们讨论的是如何覆盖窄巷道这些特定情况。嗯，还有一些需要记住的潜在问题。视距——一切都由视距决定，一切都围绕视距展开。问题在于，如果您像这样安装信标，比如这里和这里，这些信标

16:01 一方面由于大量障碍物而无法穿透货架；另一方面，在某些情况下，当货架空着时，超声波又可能穿透过去，从而干扰相邻巷道中的系统。因此，合理选择频率非常重要。关于如何选择频率，有专门讲子地图的文章，介绍如何构建子地图、什么是子地图，请阅读这些文章。好吧，我的网络连接反正已经断了。您可以找到它们，就在这里：子地图基础知识、如何构建子地图。请查看，这很重要。嗯，如果您有非常多的小巷道，

17:09 就需要复用超声波频率。因为我们系统中只有八个超声波频率：19、22、25、28、31、34和45 kHz。在大型仓库中这不成问题，因为距离更大，子地图也更大，下一次需要复用某个频率时，距离已经足够远：40米、50米、100米。所以这不成问题。但在这样密集的区域，这就成了问题，因为下一个同频子地图可能只在20米左右之外，而在20米的距离上，超声波可能穿过空货架造成干扰。所以您可能需要使用时分多址（TDMA）。也就是说，使用相同超声波频率的子地图不能在

18:09 反向架构（中文） 中离得太近。但如果使用时分多址，这个在一个时隙，那个在另一个时隙，它们基本上不会同时工作，因此按定义就不会相互干扰。但时分多址会带来另一个问题：每个移动信标的更新率降低，切换方面也会有一些其他问题。所以如果不用TDMA也能复用频率，就不要用TDMA。嗯，所以如果您使用 非反向架构（中文），就可以不增加固定信标，而是使用Horn。安装固定信标并加装Horn后，覆盖距离就不是可达30米，而是可达50米，在某些情况下（例如低噪声区域）甚至可达100米。如果噪声较高，则需要缩小区域，以保持足够高的信噪比。但请记住，您可以为移动或固定

19:14 信标加装Horn来扩大范围。这在 非反向架构（中文） 中有效，因为Horn可以接收固定信标发出的信号，即接收超声波。但如果您使用 反向架构（中文） 或 IA（中文），Horn就没用了，除非使用所谓的Horn-TX。我们目前没有这款产品，但做过试验，可以在较大的项目中提供。Horn-TX是换能器加号角，而不是麦克风加号角。嗯，再说一下术语。01、03、04等是服务区；它们之间的05、05B和06是切换区。这些是信标N02、N03。我们使用与Dashboard中相同的术语，

20:14 正如我已经提到的，这些是切换区。这些是货架，而子地图是一组信标。在本例中，N02和N03是两个信标组成的一组，构成服务区为01的2D子地图。这是另一个子地图：N1和12。这是一个子地图，N09和10是另一个子地图。这些是2D子地图，而这些是1D子地图。N07单独构成一个子地图，服务区为02。所以这是一个子地图，这是该子地图的服务区与另一个服务区之间的切换区。服务区是子地图的属性，而子地图是一组信标。嗯，

21:25 还有什么要说的？我已经讲过这一点以及1D、1.5D等。这听起来可能有点滑稽，但在实际中是非常真实的情况。在这种情况下是1D跟踪，但您还需要知道正对着哪个货架：这个还是那个？所以我们称之为1.5D，即1D加方向，而方向主要由移动信标提供。所以，在机器人或叉车上安装两个移动信标。哦，您可以在这里的 安装布置手册（中文）中看到，我们之前已经看过。安装两个移动信标，就能知道位置和方向，也就是移动信标朝向哪里：例如朝向左边的货架还是右边的货架，就像这个例子。嗯，对于人员，

22:33 就更困难了。所以没有一种方案能适用于所有情况，这也是我们总会问具体问题的原因。这些问题可以在这里找到：您要跟踪什么？跟踪什么样的人员？您想实现什么：生产效率还是安全？我们需要您的平面图、照片、视频等。所以有些方案，比如叉车，很简单；人员则比较麻烦，可以说更复杂一些，也能做到，但更复杂。而对于无人机，通常不必在意这一点，您要在意的是别让螺旋桨碰到东西导致无人机坠毁。好，刚才有一些技术中断。那么借助2.5D，

23:41 无人机跟踪仍然可以实现。其中1.5D与沿X轴的情况相同，使用超声波；另外0.5D由移动信标提供，即无人机的方向；无人机的Z坐标可以来自例如气压计，即从气压计获得高度。叉车也可以实现2.5D跟踪，但不是用气压计，而是相对于叉车本身上安装的固定信标进行Z跟踪。当然，相对于墙壁而言，叉车上的固定信标并不固定，它在移动；但对于货叉上的移动信标来说，它是固定的，因此可以从那里获得坐标。

24:45 这很常见，我们在起重机跟踪中也采用同样的方法。如果您想看看实际效果——在1D跟踪之间切换，然后在这片区域进行3D跟踪，再回到1D跟踪，接着在楼梯上进行2D垂直跟踪——可以观看这个视频。这并无特别之处，只是能帮助您高效地利用设备，用较少的信标达到同样的效果。嗯，关于这些特殊区域，我们已经讨论过了。请记住，这是本次讨论的主题。但还有一些其他区域，比如这个——抱歉，比如这些和这些——它们在许多其他情况中也存在，我们只是在这里更详细地介绍它们。

25:50 请记住这些要点，祝您使用愉快。还要记住，由于我们的方案是从零开始自主构建的，所以您几乎总能找到合适的配置。如果不确定，请查看 安装布置手册（中文）。如果还是不太确定，请发邮件联系我们，我们随时乐意为您提供帮助。谢谢。