Дослідження ефективності систем навігації SLAM, VSLAM та LDS для автономних мобільних роботів у складських приміщеннях

Abstract

У статті проведено дослідження ефективності систем навігації SLAM, VSLAM та LDS для автономних мобільних роботів у складських приміщеннях. Розроблено класифікацію з визначеними особливостями систем навігації для AMR. Виконано порівняльний аналіз технічних характеристик кожної системи: SLAM на базі лазерних сканерів забезпечує високу точність 2D/3D картування та роботу в умовах відсутності освітлення; VSLAM використовує камери та RGB-D сенсори для створення візуальних карт з можливістю розпізнавання об'єктів; LDS забезпечує швидке 360-градусне сканування при низькому енергоспоживанні. Визначено переваги та недоліки кожної технології. За результатами аналізу встановлено, що для типового складського середовища оптимальним рішенням є 2D LiDAR SLAM завдяки балансу між точністю, надійністю та вартістю. Отримані результати можуть бути використані для обґрунтованого вибору системи навігації при впровадженні автономних мобільних роботів у складській логістиці. The study investigates the effectiveness of SLAM, VSLAM, and LDS navigation systems for AMRs in warehouse environments. A classification system with defined features for navigation systems in AMRs has been developed. A comparative analysis of the technical characteristics of each system was performed: SLAM based on laser scanners provides high-precision 2D/3D mapping and operates in conditions without lighting; VSLAM utilizes cameras and RGB-D sensors to create visual maps with object recognition capabilities; LDS ensures rapid 360-degree scanning with low power consumption. The advantages and disadvantages of each technology were identified. Based on the analysis, it was determined that for a typical warehouse environment, the optimal solution is 2D LiDAR SLAM due to its balance of accuracy, reliability, and cost. The obtained results can be used for a well-founded selection of a navigation system when implementing autonomous mobile robots in warehouse logistics.