超声波与UWB RTLS:原始性能数据 | Marvelmind

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超声波与UWB RTLS:原始性能数据 | Marvelmind

▶ 0:35
📅 2020-11-30

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超声波室内定位:系统演示

基于超声波的室内GPS与UWB RTLS技术的直接性能对比。两套系统在相同条件下测试:理想的视距条件,按边长6米的等边三角形布置固定和移动 信标,不使用传感器融合,只看纯原始性能。两者更新率均为8-10Hz。该对比测试揭示了各室内定位系统在实际的自主 机器人 导航、仓库自动化和叉车跟踪应用中的表现。

文字稿

基于超声波的室内GPS与UWB RTLS技术的直接性能对比。两套系统在相同条件下测试:理想的视距条件,按边长6米的等边三角形布置固定和移动 信标,不使用传感器融合,只看纯原始性能。两者更新率均为8-10Hz。该对比测试揭示了各室内定位系统在实际的自主 机器人 导航、仓库自动化和叉车跟踪应用中的表现。

0:01 各位同事好。今天我们首次展示Marvelmind室内GPS(左)与超宽带RTLS(右)的面对面对比。两套系统都没有使用任何传感器融合,没有IMU,什么都没有——只有纯粹的原始性能。可以看到,Marvelmind的位置几乎不动,即使有波动,也都保持在±2厘米的水平。超宽带的表现也很好,但差别显而易见。

✓ 要点总结

  • 在相同测试条件下(等边三角形 信标 布置,边长6米),超声波与UWB RTLS表现出不同的性能特征
  • 不使用IMU融合或后处理的原始定位性能体现了系统的基本能力,适用于自主 机器人 导航和仓储自动化
  • 两者更新率均为8-10Hz,可公平比较室内GPS在叉车跟踪和无人机导航应用中的响应能力
  • 在理想视距条件下测试,可在部署到存在障碍物和信号干扰的实际仓库环境之前确立基准性能
  • 选择室内定位技术时,除原始基准性能外,还应考虑具体的环境因素、精度要求和实际使用场景

👥 适用对象:评估定位技术的工程师与研究人员

正在评估室内定位技术的机器人工程师、仓库自动化经理和自主系统集成商。本内容帮助解决一个关键的选型问题:为无人机导航、叉车跟踪和自主 机器人 部署选择基于超声波还是基于UWB的RTLS系统。

? 常见问题

问:超声波与UWB室内定位系统的主要区别是什么?
超声波与UWB在信号传输方式、作用距离和环境适应性方面有所不同。超声波使用声学信号,在受控环境中精度出色;UWB采用超宽带射频,作用距离可能更远。本对比展示了两者在相同测试条件下的原始性能。
问:哪种RTLS系统更适合仓库中的叉车跟踪?
合适的选择取决于具体的仓库环境、视距条件和精度要求。超声波系统在声学条件良好的封闭空间中表现出色,而UWB在开阔区域可能表现更好。在仓库自动化应用中,Marvelmind两种技术都支持。
问:室内定位精度如何影响自主 机器人 导航应该采用什么传感器配置?
定位精度直接影响机器人的安全性、效率和任务完成的可靠性。延迟更低、更新率更高的系统能更快地对障碍物做出反应,运动也更精确,这对仓库自动化和自主无人机作业至关重要。
问:为什么要在理想视距条件下测试?
理想条件可以排除环境干扰,单独考察系统的原始性能。这样就能在系统部署到实际仓库之前确立基准性能指标——在实际仓库中,墙壁、设备和障碍物对不同技术的信号传播影响各不相同。
问:8-10Hz更新率对室内跟踪系统有什么实际影响?
8-10Hz更新率意味着大约每100-125毫秒更新一次位置,足以满足大多数仓库自动化、叉车跟踪和自主机器人应用。在动态环境中,更高的更新率可以减少由延迟引起的误差。

ⓘ 超声波定位:信号与覆盖

本技术对比在受控实验室条件下,评估了Marvelmind基于超声波的室内定位系统与基于UWB的RTLS(实时定位系统)技术。测试采用边长6米的等边三角形布置,两种技术的固定和移动 信标 布置方式完全相同。通过排除IMU传感器融合和后处理算法等变量,该对比单独考察了系统的原始性能。两套系统的更新率相近(8-10Hz),可以公平地评估定位精度和响应能力。理想视距场景展示了室内GPS系统的理论性能上限。测试结果可为室内自主机器人、无人机导航系统、仓库自动化基础设施和叉车跟踪应用的关键部署决策提供依据。了解这些性能特征,有助于集成商根据具体的环境限制、精度要求和运营需求选择合适的室内导航技术。在UWB方案可能受限的某些仓库和制造环境中,基于超声波的系统具有明显优势。

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