AGV

　　AGV主要三項(xiàng)技術(shù)：鉸鏈結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)分置技術(shù)和能量反饋。

概述

　　無(wú)人搬運(yùn)車(Automated Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱AGV)，指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車，工業(yè)應(yīng)用中不需駕駛員的搬運(yùn)車，以可充電之蓄電池為其動(dòng)力來(lái)源。一般可透過電腦來(lái)控制其行進(jìn)路線以及行為，或利用電磁軌道(electromagnetic path-following system)來(lái)設(shè)立其行進(jìn)路線，電磁軌道黏貼於地板上，無(wú)人搬運(yùn)車則依循電磁軌道所帶來(lái)的訊息進(jìn)行移動(dòng)與動(dòng)作。

　　AGV以輪式移動(dòng)為特征，較之步行、爬行或其它非輪式的移動(dòng)機(jī)器人具有行動(dòng)快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢(shì)。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比，AGV的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置，不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。因此，在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中，最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性，實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn)。

優(yōu)點(diǎn)

　?。?）自動(dòng)化程度高；

　　由計(jì)算機(jī)，電控設(shè)備，激光反射板等控制。

　　當(dāng)車間某一環(huán)節(jié)需要輔料時(shí)，由工作人員向計(jì)算機(jī)終端輸入相關(guān)信息，計(jì)算機(jī)終端再將信息發(fā)送到中央控制室，由專業(yè)的技術(shù)人員向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令，在電控設(shè)備的合作下，這一指令最終被AGV接受并執(zhí)行——將輔料送至相應(yīng)地點(diǎn)。

　?。?）充電自動(dòng)化；

　　當(dāng)AGV小車的電量即將耗盡時(shí)，它會(huì)向系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求指令，請(qǐng)求充電（一般技術(shù)人員會(huì)事先設(shè)置好一個(gè)值），在系統(tǒng)允許后自動(dòng)到充電的地方“排隊(duì)”充電。

　　另外，AGV小車的電池壽命很長(zhǎng)（10年以上），并且每充電15分鐘可工作4h左右。

　　（3）美觀，提高觀賞度，從而提高企業(yè)的形象。

　?。?）方便，減少占地面積；生產(chǎn)車間的AGV小車可以在各個(gè)車間穿梭往復(fù)。

發(fā)展歷史

　　AGV扮演物料運(yùn)輸?shù)慕巧呀?jīng)50多年了。第一輛AGV誕生于1953年，它是由一輛

　　牽引式拖拉機(jī)改造而成的，帶有車兜，在一間雜貨倉(cāng)庫(kù)中沿著布置在空中的導(dǎo)線運(yùn)輸貨物。到上世紀(jì)五十年代末到六十年代初期時(shí)，已有多種類型的牽引式AGV用于工廠和倉(cāng)庫(kù)。

　　20世紀(jì)70年代，基本的導(dǎo)引技術(shù)是靠感應(yīng)埋在地下的導(dǎo)線產(chǎn)生的電磁頻率。通過一個(gè)叫做“地面控制器”的設(shè)備打開或關(guān)閉導(dǎo)線中的頻率，從而指引AGV沿著預(yù)定的路徑行駛。

　　20世紀(jì)80年代末期，無(wú)線式導(dǎo)引技術(shù)引入到AGV系統(tǒng)中，例如利用激光和慣性進(jìn)行導(dǎo)引，這樣提高了AGV系統(tǒng)的靈活性和準(zhǔn)確性，而且，當(dāng)需要修改路徑時(shí)，也不必改動(dòng)地面或中斷生產(chǎn)。這些導(dǎo)引方式的引入，使得導(dǎo)引方式更加多樣化了。

　　從20世紀(jì)80年代以來(lái)，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車（AGV）系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中最大的專業(yè)分支之一，并出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)，成為現(xiàn)代化企業(yè)自動(dòng)化裝備不可缺少的重要組成部分。在歐、美等發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)展最為迅速，應(yīng)用最為廣泛；在亞洲的日本和韓國(guó)，也得到迅猛的發(fā)展和應(yīng)用，尤其是在日本，產(chǎn)品規(guī)格、品種、技術(shù)水平、裝備數(shù)量及自動(dòng)化程度等方面較為豐富，已經(jīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、流水線生產(chǎn)的程度。在我國(guó)，隨著物流系統(tǒng)的迅速發(fā)展，AGV的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)展，如何能夠開發(fā)出能夠滿足用戶各方面需求（功能、價(jià)格、質(zhì)量）的AGV系統(tǒng)技術(shù)是未來(lái)我們必須面對(duì)的現(xiàn)實(shí)問題。

　　綜合分析AGV技術(shù)的發(fā)展，我們不難分析出國(guó)內(nèi)外AGV有兩種發(fā)展模式：第一種是以歐美國(guó)家為代表的全自動(dòng)AGV技術(shù)，這類技術(shù)追求AGV的自動(dòng)化，幾乎完全不需要人工的干預(yù)，路徑規(guī)劃和生產(chǎn)流程復(fù)雜多變，能夠運(yùn)用在幾乎所有的搬運(yùn)場(chǎng)合。這些AGV功能完善，技術(shù)先進(jìn)；同時(shí)為了能夠采用模塊化設(shè)計(jì)，降低設(shè)計(jì)成本，提高批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，歐美的AGV放棄了對(duì)外觀造型的追求，采用大部件組裝的形式進(jìn)行生產(chǎn)；系列產(chǎn)品的覆蓋面廣：各種驅(qū)動(dòng)模式，各種導(dǎo)引方式，各種移載機(jī)構(gòu)應(yīng)有盡有，系列產(chǎn)品的載重量可從50kg到60000kg（60噸）。盡管如此，由于技術(shù)和功能的限制，此類AGV的銷售價(jià)格仍然居高不下。此類產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)有為數(shù)不多的企業(yè)可以生產(chǎn)，技術(shù)水平與國(guó)際水平相當(dāng)。第二種是以日本為代表的簡(jiǎn)易型AGV技術(shù)－－或只能稱其為AGC（Automated Guided Cart），該技術(shù)追求的是簡(jiǎn)單實(shí)用，極力讓用戶在最短的時(shí)間內(nèi)收回投資成本，這類AGV在日本和臺(tái)灣企業(yè)應(yīng)用十分廣泛，從數(shù)量上看，日本生產(chǎn)的大多數(shù)AGV屬于此類產(chǎn)品（AGC）。該類產(chǎn)品完全結(jié)合簡(jiǎn)單的生產(chǎn)應(yīng)用場(chǎng)合（單一的路徑，固定的流程），AGC只是用來(lái)進(jìn)行搬運(yùn)，并不刻意強(qiáng)調(diào)AGC的自動(dòng)裝卸功能，在導(dǎo)引方面，多數(shù)只采用簡(jiǎn)易的磁帶導(dǎo)引方式。由于日本的基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)達(dá)，AGC生產(chǎn)企業(yè)能夠?yàn)槠渑渲蒙蠋缀鹾?jiǎn)單得不能再簡(jiǎn)單的功能器件，使AGC的成本幾乎降到了極限。這種AGC在日本80年代就得到了廣泛應(yīng)用，2002到2003年達(dá)到應(yīng)用的頂峰。由于該產(chǎn)品技術(shù)門檻較低，目前國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)可生產(chǎn)此類產(chǎn)品。

現(xiàn)狀

　　隨著物流系統(tǒng)的迅速發(fā)展,AGV的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)展,AGV系統(tǒng),研究設(shè)計(jì)一種基于電磁導(dǎo)航的無(wú)人駕駛小車系統(tǒng)方案.通過實(shí)際硬件實(shí)驗(yàn),系統(tǒng)能夠達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)要求,能夠廣泛運(yùn)用于工業(yè)、軍事、交通運(yùn)輸、電子等領(lǐng)域,具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力,很強(qiáng)的抗干擾能力和目標(biāo)識(shí)別能力。

系統(tǒng)

　　AGV系統(tǒng)的控制是通過物流上位調(diào)度系統(tǒng)、AGV地面控制系統(tǒng)及AGV車載控制系統(tǒng)三者之間的相互協(xié)作完成的，對(duì)該系統(tǒng)的理解，有一個(gè)非常恰當(dāng)而通俗易懂的例子：

　　假設(shè)某市有一家出租車公司，該公司管理先進(jìn)，每輛出租車都裝全球定位系統(tǒng)（GPS），這樣在公司的監(jiān)控中心就可以清楚地知道每輛車的位置及行駛路線，司機(jī)可通過無(wú)線 通信 隨時(shí)向公司匯報(bào)此時(shí)車輛的載客情況。

　　當(dāng)有客戶需要乘坐出租車時(shí)，客戶可以打電話到出租車公司的客戶中心，說(shuō)明他當(dāng)前所在的位置，以及要到達(dá)的目的地，這里，我們可將客戶的電話理解為來(lái)自物流調(diào)度系統(tǒng)的需求，出租車公司的客戶中心理解為AGV的地面控制系統(tǒng)，即AGV系統(tǒng)的上位。

　　客戶中心收到客戶的電話后，可以通過無(wú)線電話與出租車司機(jī)聯(lián)系，選擇離客戶最近，又正好空閑的車輛A前往接客，就像AGV的地面控制系統(tǒng)進(jìn)行的車輛和任務(wù)分配；在車輛A前往接客的途中，客戶中心可能又接到報(bào)告，有空閑車輛B離客戶更近，那么客戶中心將及時(shí)通知車輛B去接客戶，取消車輛A的任務(wù)，這就是AGV地面控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)車輛調(diào)度。客戶中心對(duì)出租車將要行駛道路的交通狀況也了如指掌，能夠及時(shí)通知各個(gè)司機(jī)選擇最便捷的道路行駛，該道路所需時(shí)間最短，但不一定是路程最短，因?yàn)?，最近路程的道路上可能發(fā)生了交通阻塞，這就是AGV地面系統(tǒng)中所完成的路徑搜索和路徑分配的工作。

　　AGV系統(tǒng)的控制過程就類似這樣一家管理先進(jìn)的出租車公司，物流上位調(diào)度系統(tǒng)、AGV地面控制系統(tǒng)和AGV車載控制系統(tǒng)分別相當(dāng)于客戶、客戶中心和出租車司機(jī)，AGV地面控制系統(tǒng)和各臺(tái)AGV之間通過無(wú)線通信來(lái)交換信息，調(diào)度AGV的作業(yè)，并為其選擇路徑（線），確保交通通暢。AGV是以電池為動(dòng)力的，當(dāng)電量不足時(shí)，會(huì)向地面控制系統(tǒng)發(fā)出充電請(qǐng)求，在得到允許后，前往充電站自動(dòng)充電，在充電期間，AGV地面控制系統(tǒng)不會(huì)向此AGV分配任何任務(wù)，就與出租車進(jìn)了加油站不再載客一樣。

　　系統(tǒng)構(gòu)成

　　曾有國(guó)外專家對(duì)AGV控制系統(tǒng)需解決的主要問題做了恰當(dāng)?shù)谋扔鳎篧here am I? （我在哪里？）Where am I going?（我要去哪里？） How can I get there?（我怎么去？），這三個(gè)問題歸納起來(lái)分別就是AGV控制系統(tǒng)中的三個(gè)主要技術(shù)：AGV的導(dǎo)航（Navigation），AGV的路徑規(guī)劃（Layout designing），AGV的導(dǎo)引控制（Guidance）。為了能夠解決好這些問題，AGV系統(tǒng)的構(gòu)成也必然復(fù)雜：

　　AGV控制系統(tǒng)分為地面（上位）控制系統(tǒng)、車載（單機(jī)）控制系統(tǒng)及導(dǎo)航/導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，地面控制系統(tǒng)指AGV系統(tǒng)的固定設(shè)備，主要負(fù)責(zé)任務(wù)分配，車輛調(diào)度，路徑（線）管理，交通管理，自動(dòng)充電等功能；車載控制系統(tǒng)在收到上位系統(tǒng)的指令后，負(fù)責(zé)AGV的導(dǎo)航計(jì)算，導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)，車輛行走，裝卸操作等功能；導(dǎo)航/導(dǎo)引系統(tǒng)為AGV單機(jī)提供系統(tǒng)絕對(duì)或相對(duì)位置及航向。

　　AGV系統(tǒng)是一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)，加之不同項(xiàng)目對(duì)系統(tǒng)的要求不同，更增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，因此，系統(tǒng)在軟件配置上設(shè)計(jì)了一套支持AGV項(xiàng)目從路徑規(guī)劃、流程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真（Simulation）到項(xiàng)目實(shí)施全過程的解決方案。上位系統(tǒng)提供了可靈活定義AGV系統(tǒng)流程的工具，可根據(jù)用戶的實(shí)際需求來(lái)規(guī)劃或修改路徑或系統(tǒng)流程；而上位系統(tǒng)也提供了可供用戶定義不同AGV功能的編程語(yǔ)言。

　　地面控制系統(tǒng)

　　AGV地面控制系統(tǒng)（Stationary System）即AGV上位控制系統(tǒng)，是AGV系統(tǒng)的核心。其主要功能是對(duì)AGV系統(tǒng)（AGVS）中的多臺(tái)AGV單機(jī)進(jìn)行任務(wù)分配，車輛管理，交通管理，通訊管理等。

　　任務(wù)管理：任務(wù)管理類似計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理，它提供對(duì)AGV地面控制程序的解釋執(zhí)行環(huán)境；提供根據(jù)任務(wù)優(yōu)先級(jí)和啟動(dòng)時(shí)間的調(diào)度運(yùn)行；提供對(duì)任務(wù)的各種操作如啟動(dòng)、停止、取消等。

　　車輛管理：車輛管理是AGV管理的核心模塊，它根據(jù)物料搬運(yùn)任務(wù)的請(qǐng)求，分配調(diào)度AGV執(zhí)行任務(wù)，根據(jù)AGV行走時(shí)間最短原則，計(jì)算AGV的最短行走路徑，并控制指揮AGV的行走過程，及時(shí)下達(dá)裝卸貨和充電命令。

　　交通管理：根據(jù)AGV的物理尺寸大小、運(yùn)行狀態(tài)和路徑狀況，提供AGV互相自動(dòng)避讓的措施，同時(shí)避免車輛互相等待的死鎖方法和出現(xiàn)死鎖的解除方法；AGV的交通管理主要有行走段分配和死鎖報(bào)告功能。

　　通訊管理：通信管理提供AGV地面控制系統(tǒng)與AGV單機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、地面IO設(shè)備、車輛仿真系統(tǒng)及上位計(jì)算機(jī)的通信功能。和AGV間的通信使用無(wú)線電通信方式，需要建立一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，AGV只和地面系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信，AGV間不進(jìn)行通信，地面控制系統(tǒng)采用輪詢方式和多臺(tái)AGV通信；與地面監(jiān)控系統(tǒng)、車輛仿真系統(tǒng)、上位計(jì)算機(jī)的通信使用TCP/IP通信。

　　車輛驅(qū)動(dòng)：小車驅(qū)動(dòng)負(fù)責(zé)AGV狀態(tài)的采集，并向交通管理發(fā)出行走段的允許請(qǐng)求，同時(shí)把確認(rèn)段下發(fā)AGV。

　　車載控制系統(tǒng)

　　AGV車載控制系統(tǒng)（Onboard System），即AGV單機(jī)控制系統(tǒng)，在收到上位系統(tǒng)的指令后，負(fù)責(zé)AGV單機(jī)的導(dǎo)航，導(dǎo)引，路徑選擇，車輛驅(qū)動(dòng)，裝卸操作等功能。

　　導(dǎo)航（Navigation）：AGV單機(jī)通過自身裝備的導(dǎo)航器件測(cè)量并計(jì)算出所在全局坐標(biāo)中的位置和航向。

　　導(dǎo)引（Guidance）：AGV單機(jī)根據(jù)現(xiàn)在的位置、航向及預(yù)先設(shè)定的理論軌跡來(lái)計(jì)算下個(gè)周期的速度值和轉(zhuǎn)向角度值即，AGV運(yùn)動(dòng)的命令值。

　　路徑選擇（Searching）：AGV單機(jī)根據(jù)上位系統(tǒng)的指令，通過計(jì)算，預(yù)先選擇即將運(yùn)行的路徑，并將結(jié)果報(bào)送上位控制系統(tǒng)，能否運(yùn)行由上位系統(tǒng)根據(jù)其它AGV所在的位置統(tǒng)一調(diào)配。AGV單機(jī)行走的路徑是根據(jù)實(shí)際工作條件設(shè)計(jì)的，它有若干“段”（Segment）組成。每一“段”都指明了該段的起始點(diǎn)、終止點(diǎn)，以及AGV在該段的行駛速度和轉(zhuǎn)向等信息。

　　車輛驅(qū)動(dòng)（Driving）：AGV單機(jī)根據(jù)導(dǎo)引（Guidance）的計(jì)算結(jié)果和路徑選擇信息，通過伺服器件控制車輛運(yùn)行。

　　導(dǎo)航導(dǎo)引方式

　　AGV之所以能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人駕駛，導(dǎo)航和導(dǎo)引對(duì)其起到了至關(guān)重要的作用，隨著技術(shù)的發(fā)展，目前能夠用于AGV的導(dǎo)航/導(dǎo)引技術(shù)主要有以下幾種：

　　1 直接坐標(biāo) （Cartesian Guidance）

　　用定位塊將AGV的行駛區(qū)域分成若干坐標(biāo)小區(qū)域，通過對(duì)小區(qū)域的計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引，一般有光電式（將坐標(biāo)小區(qū)域以兩種顏色劃分，通過光電器件計(jì)數(shù)）和電磁式（將坐標(biāo)小區(qū)域以金屬塊或磁塊劃分，通過電磁感應(yīng)器件計(jì)數(shù)）兩種形式，其優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)路徑的修改，導(dǎo)引的可靠性好，對(duì)環(huán)境無(wú)特別要求。缺點(diǎn)是地面測(cè)量安裝復(fù)雜，工作量大，導(dǎo)引精度和定位精度較低，且無(wú)法滿足復(fù)雜路徑的要求。

　　2 電磁導(dǎo)引（Wire Guidance）

　　電磁導(dǎo)引是較為傳統(tǒng)的導(dǎo)引方式之一，目前仍被許多系統(tǒng)采用，它是在AGV的行駛路徑上埋設(shè)金屬線，并在金屬線加載導(dǎo)引頻率，通過對(duì)導(dǎo)引頻率的識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。其主要優(yōu)點(diǎn)是引線隱蔽，不易污染和破損，導(dǎo)引原理簡(jiǎn)單而可靠，便于控制和通訊，對(duì)聲光無(wú)干擾，制造成本較低。缺點(diǎn)是路徑難以更改擴(kuò)展，對(duì)復(fù)雜路徑的局限性大。

　　3 磁帶導(dǎo)引 （Magnetic Tape Guidance）

　　與電磁導(dǎo)引相近，用在路面上貼磁帶替代在地面下埋設(shè)金屬線，通過磁感應(yīng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引，其靈活性比較好，改變或擴(kuò)充路徑較容易，磁帶鋪設(shè)簡(jiǎn)單易行，但此導(dǎo)引方式易受環(huán)路周圍金屬物質(zhì)的干擾，磁帶易受機(jī)械損傷，因此導(dǎo)引的可靠性受外界影響較大。

　　4 光學(xué)導(dǎo)引（Optical Guidance）

　　在AGV的行駛路徑上涂漆或粘貼色帶，通過對(duì)攝像機(jī)采入的色帶圖象信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引，其靈活性比較好，地面路線設(shè)置簡(jiǎn)單易行，但對(duì)色帶的污染和機(jī)械磨損十分敏感，對(duì)環(huán)境要求過高，導(dǎo)引可靠性較差，精度較低。

　　5 激光導(dǎo)航（Laser Navigation）

　　激光導(dǎo)引是在AGV行駛路徑的周圍安裝位置精確的激光反射板，AGV通過激光掃描器發(fā)射激光束，同時(shí)采集由反射板反射的激光束，來(lái)確定其當(dāng)前的位置和航向，并通過連續(xù)的三角幾何運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。

　　此項(xiàng)技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是，AGV定位精確；地面無(wú)需其他定位設(shè)施；行駛路徑可靈活多變，能夠適合多種現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，它是目前國(guó)外許多AGV生產(chǎn)廠家優(yōu)先采用的先進(jìn)導(dǎo)引方式；缺點(diǎn)是制造成本高，對(duì)環(huán)境要求較相對(duì)苛刻（外界光線，地面要求，能見度要求等），不適合室外（尤其是易受雨、雪、霧的影響）。

　　6 慣性導(dǎo)航 （Inertial Navigation）

　　慣性導(dǎo)航是在AGV上安裝陀螺儀，在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊，AGV可通過對(duì)陀螺儀偏差信號(hào)（角速率）的計(jì)算及地面定位塊信號(hào)的采集來(lái)確定自身的位置和航向，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引。

　　此項(xiàng)技術(shù)在軍方較早運(yùn)用，其主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)先進(jìn)，較之有線導(dǎo)引，地面處理工作量小，路徑靈活性強(qiáng)。其缺點(diǎn)是制造成本較高，導(dǎo)引的精度和可靠性與陀螺儀的制造精度及其后續(xù)信號(hào)處理密切相關(guān)。

　　7 視覺導(dǎo)航 （Visual Navigation ）

　　8 GPS（全球定位系統(tǒng)）導(dǎo)航 （Global Position System）

　　通過衛(wèi)星對(duì)非固定路面系統(tǒng)中的控制對(duì)象進(jìn)行跟蹤和制導(dǎo)，目前此項(xiàng)技術(shù)還在發(fā)展和完善，通常用于室外遠(yuǎn)距離的跟蹤和制導(dǎo)，其精度取決于衛(wèi)星在空中的固定精度和數(shù)量，以及控制對(duì)象周圍環(huán)境等因素。

　　由此發(fā)展出來(lái)的是iGPS（室內(nèi)GPS）和dGPS（用于室外的差分GPS），其精度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于民用GPS，但地面設(shè)施的制造成本是一般用戶無(wú)法接受的。

機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介

　　早期AGV小車自動(dòng)運(yùn)行時(shí)只能單向行駛，因而適用環(huán)境受到局限。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求，近年來(lái)國(guó)外已有在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)能前進(jìn)和后退甚至全方位行駛、前進(jìn)、后退、側(cè)向和旋轉(zhuǎn)的AGV產(chǎn)品，這些成就歸功于行走機(jī)構(gòu)的進(jìn)步。

　　1、兩輪差速的行走機(jī)構(gòu) 這種行走機(jī)構(gòu)兩行走驅(qū)動(dòng)車輪對(duì)稱布置在前后中線上兩支承輪前后分別布置在以兩行走輪支點(diǎn)為底邊的等腰三角形頂點(diǎn)處。小車靠?jī)蓚?cè)行走驅(qū)動(dòng)輪差速轉(zhuǎn)向因此不必設(shè)置舵輪。該小車機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低。在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下小車能做前進(jìn)、后退行駛并能垂直轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)性好。和帶舵輪的四輪行走機(jī)構(gòu)小車相比該車由于省去了舵輪不僅可以省去兩臺(tái)駕駛馬達(dá)還能節(jié)省空間小車可以做的更小些。近年來(lái)這種機(jī)構(gòu)的小車得到廣泛應(yīng)用。 為了提高行駛時(shí)車體橫向穩(wěn)定性可將兩輪差速的四輪行走機(jī)構(gòu)做如下改進(jìn)將支承輪由原來(lái)的兩個(gè)增加到四個(gè)分別布置在小車底盤的四個(gè)角處。

　　2、三輪行走機(jī)構(gòu) 三輪行走機(jī)構(gòu)的AGV小車三個(gè)車輪分別布置在等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上前輪既是舵輪又是行走驅(qū)動(dòng)輪后面兩個(gè)車輪是無(wú)動(dòng)力支承輪。三輪行走機(jī)構(gòu)的AGV小車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制容易、工作可靠、造價(jià)低。該車手動(dòng)時(shí)可前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)彎自動(dòng)運(yùn)行時(shí)只能單向行駛轉(zhuǎn)彎時(shí)后輪中點(diǎn)軌跡偏離導(dǎo)引線輪跡呈曳物線。

　　3、帶舵輪的四輪行走機(jī)構(gòu) 帶舵輪的四輪行走機(jī)構(gòu)是在三輪行走機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上演變過來(lái)的，它相當(dāng)于把兩個(gè)三輪車合并在一起兩支承輪對(duì)稱地布置在小車前后的中線上前后車輪分別對(duì)稱布置在以兩支承輪支點(diǎn)為底邊的等腰三角形頂點(diǎn)處。前后車輪既是舵輪又是行走驅(qū)動(dòng)輪。這種AGV小車在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下可全方位行駛轉(zhuǎn)彎時(shí)前后車輪均能跟蹤導(dǎo)引線軌跡機(jī)動(dòng)性比三輪車好適用于狹窄通道作業(yè)環(huán)境。

　　4、其它形式的行走機(jī)構(gòu) 近年來(lái)國(guó)外公司不斷研究出新的行走機(jī)構(gòu)。其中最有代表性的屬瑞典麥卡納姆公司的行走機(jī)構(gòu)。該行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎、機(jī)構(gòu)緊湊四個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪以鉸接形式分別布置在底盤的四個(gè)角上。運(yùn)行時(shí)分別控制四個(gè)車輪的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速利用速度矢量合成原理實(shí)現(xiàn)駕駛。后來(lái)日本三井公司與麥卡納姆公司合作在原基礎(chǔ)上做了改進(jìn)推出了三井麥卡納姆車輪系統(tǒng)，其性能比原來(lái)又有所提高。這種AGV小車可實(shí)現(xiàn)全方位行駛。

應(yīng)用領(lǐng)域

　　領(lǐng)域

　　1．倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)

　　倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)是AGV最早應(yīng)用的場(chǎng)所。1954年世界上首臺(tái)AGV在美國(guó)的South Carolina州的Mercury Motor Freight公司的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)投入運(yùn)營(yíng)，用于實(shí)現(xiàn)出入庫(kù)貨物的自動(dòng)搬運(yùn)。目前世界上約有2萬(wàn)臺(tái)各種各樣AGV運(yùn)行在2100座大大小小倉(cāng)庫(kù)中。海爾集團(tuán)于2000年投產(chǎn)運(yùn)行的開發(fā)區(qū)立體倉(cāng)庫(kù)中，9臺(tái)AGV組成了一個(gè)柔性的庫(kù)內(nèi)自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)，成功地完成了每天23400的出入庫(kù)貨物和零部件的搬運(yùn)任務(wù)。

　　2．制造業(yè)

　　AGV在制造業(yè)的生產(chǎn)線中大顯身手，高效、準(zhǔn)確、靈活地完成物料的搬運(yùn)任務(wù)。并且可由多臺(tái)AGV組成柔性的物流搬運(yùn)系統(tǒng)，搬運(yùn)路線可以隨著生產(chǎn)工藝流程的調(diào)整而及時(shí)調(diào)整，使一條生產(chǎn)線上能夠制造出十幾種產(chǎn)品，大大提高了生產(chǎn)的柔性和企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。1974年瑞典的Volvo Kalmar轎車裝配廠為了提高運(yùn)輸系統(tǒng)的靈活性，采用基于AGVS為載運(yùn)工具的自動(dòng)轎車裝配線，該裝配線由多臺(tái)可裝載轎車車體的AGVS組成，采用該裝配線后，裝配時(shí)間減少了20%，裝配故障減小39%，投資回收時(shí)間減小57%，勞動(dòng)力減小了5%。目前，AGV在世界的主要汽車廠，如通用、豐田、克萊斯勒、大眾等汽車廠的制造和裝配線上得到了普遍應(yīng)用。

　　近年來(lái)，作為CIMS的基礎(chǔ)搬運(yùn)工具，AGV的應(yīng)用深入到機(jī)械加工、家電生產(chǎn)、微電子制造、卷煙等多個(gè)行業(yè)，生產(chǎn)加工領(lǐng)域成為AGV應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。

　　3．郵局、圖書館、港口碼頭和機(jī)場(chǎng)

　　在郵局、圖書館、碼頭和機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)合，物品的運(yùn)送存在著作業(yè)量變化大，動(dòng)態(tài)性強(qiáng)，作業(yè)流程經(jīng)常調(diào)整，以及搬運(yùn)作業(yè)過程單一等特點(diǎn)，AGV的并行作業(yè)、自動(dòng)化、智能化和柔性化的特性能夠很好的滿足上式場(chǎng)合的搬運(yùn)要求。瑞典于1983年在大斯得哥爾摩郵局、日本于1988年在東京多摩郵局、中國(guó)在1990年于上海郵政樞紐開始使用AGV，完成郵品的搬運(yùn)工作。在荷蘭鹿特丹港口，50輛稱為“yard tractors”的AGV完成集裝箱從船邊運(yùn)送到幾百碼以外的倉(cāng)庫(kù)這一重復(fù)性工作。

　　4．煙草、醫(yī)藥、食品、化工

　　對(duì)于搬運(yùn)作業(yè)有清潔、安全、無(wú)排放污染等特殊要求的煙草、醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)中，AGV的應(yīng)用也受到重視。在國(guó)內(nèi)的許多卷煙企業(yè)，如青島頤中集團(tuán)、玉溪紅塔集團(tuán)、紅河卷煙廠、淮陰卷煙廠都應(yīng)用了激光引導(dǎo)式AGV完成托盤貨物的搬運(yùn)工作。

　　5．危險(xiǎn)場(chǎng)所和特種行業(yè)

　　在軍事上，以AGV的自動(dòng)駕駛為基礎(chǔ)集成其他探測(cè)和拆卸設(shè)備，可用于戰(zhàn)場(chǎng)排雷和陣地偵察，英國(guó)軍方正在研制的MINDER Recce是一輛偵察車，具有地雷探測(cè)、銷毀及航路驗(yàn)證能力的自動(dòng)型偵察車。在鋼鐵廠，AGV用于爐料運(yùn)送，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。在核電站和利用核輻射進(jìn)行保鮮儲(chǔ)存的場(chǎng)所，AGV用于物品的運(yùn)送，避免了危險(xiǎn)的輻射。在膠卷和膠片倉(cāng)庫(kù)，AGV可以在黑暗的環(huán)境中，準(zhǔn)確可靠的運(yùn)送物料和半成品。[2] 行車AGV行車

　　對(duì)AGV行駛區(qū)域的環(huán)境進(jìn)行圖象識(shí)別，實(shí)現(xiàn)智能行駛，這是一種具有巨大潛力的導(dǎo)引技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)已被少數(shù)國(guó)家的軍方采用，將其應(yīng)用到AGV上還只停留在研究中，目前還未出現(xiàn)采用此類技術(shù)的實(shí)用型AGV。

　　可以想象，圖象識(shí)別技術(shù)與激光導(dǎo)引技術(shù)相結(jié)合將會(huì)AGV更加完美，如導(dǎo)引的精確性和可靠性，行駛的安全性，智能化的記憶識(shí)別等都將更加完美。

導(dǎo)向方法技術(shù)

　　AGV的導(dǎo)向方式不僅決定著由其組成的物流系統(tǒng)的柔性，也影響著系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和組態(tài)費(fèi)用。直到20世紀(jì)80年代，埋線電磁感應(yīng)導(dǎo)向技術(shù)仍然只是可選擇的導(dǎo)向技術(shù)之一。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，以及AGV導(dǎo)向技術(shù)的多樣化和導(dǎo)向方式的多元化，使AGV的性能進(jìn)一步提高并能適應(yīng)更復(fù)雜的工作環(huán)境，應(yīng)用也更為廣泛。

導(dǎo)向方法

　　根據(jù)AGV導(dǎo)向信息的來(lái)源，導(dǎo)向方式可分為外導(dǎo)式和內(nèi)導(dǎo)式。前者是指在車輛運(yùn)行路徑上設(shè)置導(dǎo)向信息媒體(如帶有變頻感應(yīng)電磁場(chǎng)的導(dǎo)線、磁帶或色帶等)，由車上的傳感器檢測(cè)導(dǎo)向信息的特性(如頻率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、光強(qiáng)度等)，再將此信息經(jīng)過處理，控制車輛沿導(dǎo)向路線行駛。后者是指在車輛上預(yù)先設(shè)定運(yùn)行路徑坐標(biāo)，在車輛運(yùn)行中實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛當(dāng)前位置坐標(biāo)并與預(yù)先設(shè)定值相比較，控制車輛的運(yùn)行方向，即采用所謂的坐標(biāo)定位原理。另外，根據(jù)AGV導(dǎo)向線路的形式，導(dǎo)向方式又可分為有線式和無(wú)線式。外導(dǎo)式中的超聲導(dǎo)向、激光導(dǎo)向和光學(xué)導(dǎo)向可以稱為標(biāo)志反射法，內(nèi)導(dǎo)式方法可以稱為參考位置設(shè)定法。

導(dǎo)向技術(shù)

　　在上述各種導(dǎo)向方法中，所采用的導(dǎo)向技術(shù)主要有電磁感應(yīng)技術(shù)、激光檢測(cè)技術(shù)、超聲檢測(cè)技術(shù)、光反射檢測(cè)技術(shù)、慣性導(dǎo)航技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)和坐標(biāo)識(shí)別技術(shù)等。

　　1、電磁感應(yīng)技術(shù)

　　在AGV運(yùn)行路徑上，開設(shè)1條寬5mm、深約15mm的敷線槽，并將導(dǎo)線通以5～30kHz的交變電流形成沿導(dǎo)線擴(kuò)展的交變磁場(chǎng)。車上對(duì)稱設(shè)置2個(gè)電磁傳感器，利用電磁感應(yīng)原理，通過檢測(cè)電磁信號(hào)的強(qiáng)度，引導(dǎo)車輛沿埋設(shè)的路線行駛。

　　電磁導(dǎo)向分單頻制和多頻制導(dǎo)向。前者是在整個(gè)線路上通以單頻率電流，通過通斷電流信號(hào)控制運(yùn)行。這種方式要求設(shè)置集中控制站，并在各線路的交叉和分支處裝設(shè)傳感標(biāo)志和分支路段的通斷接口。后者是在每個(gè)環(huán)線或分支路線上通以不同頻率的電磁信號(hào)，AGV接收到相應(yīng)頻率的電磁信號(hào)時(shí)才能運(yùn)行。此導(dǎo)向方法可靠性高，但是對(duì)地面的平整度要求高，改變運(yùn)行路徑困難。

　　除變頻電磁感應(yīng)埋線導(dǎo)向外，還有磁場(chǎng)強(qiáng)度固定的磁帶和磁釘導(dǎo)向方式，其導(dǎo)向原理也是通過車上對(duì)稱設(shè)置的2個(gè)電磁傳感器檢測(cè)車輛相對(duì)運(yùn)行路徑的偏離程度來(lái)引導(dǎo)車輛。

　　2、激光檢測(cè)技術(shù)

　　AGV實(shí)時(shí)接收固定設(shè)置的3點(diǎn)定位激光信號(hào)，通過計(jì)算測(cè)定其瞬時(shí)位置和運(yùn)行方向，然后與設(shè)定的路徑進(jìn)行比較，以引導(dǎo)車輛運(yùn)行。

　　激光檢測(cè)技術(shù)的導(dǎo)向與定位精度較高，且提供了任意路徑規(guī)劃的可能性。但成本高，傳感器和發(fā)射或反射裝置的安裝復(fù)雜，位置計(jì)算也復(fù)雜。

　　3、光學(xué)檢測(cè)技術(shù)

　　采用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)引導(dǎo)AGV的運(yùn)行方向，一般是在運(yùn)行路徑上鋪設(shè)1條具有穩(wěn)定反光率的色帶。車上設(shè)有光源發(fā)射和接收反射光的光電傳感器，通過對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行比較，調(diào)整車輛的運(yùn)行方向。

　　4、超聲檢測(cè)技術(shù)

　　超聲檢測(cè)技術(shù)是利用墻面或類似物體對(duì)超聲波的反射信號(hào)進(jìn)行定位導(dǎo)向，因而在特定的環(huán)境下可以提高路徑的柔性。同時(shí)由于不需要設(shè)置反射鏡面，也降低了導(dǎo)向成本。但是，當(dāng)運(yùn)行環(huán)境的反射情況比較復(fù)雜時(shí)，應(yīng)用還十分困難。

　　5、慣性導(dǎo)航技術(shù)

　　采用陀螺儀檢測(cè)AGV的方位角并根據(jù)從某一參考點(diǎn)出發(fā)所測(cè)定的行駛距離來(lái)確定當(dāng)前位置，通過與已知的地圖路線進(jìn)行比較來(lái)控制AGV的運(yùn)動(dòng)方向和距離，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)向。

　　6、圖像識(shí)別技術(shù)

　　采用圖像識(shí)別技術(shù)有2種方法，其一就是利用CCD系統(tǒng)動(dòng)態(tài)攝取運(yùn)行路徑周圍環(huán)境圖像信息，并與擬定的運(yùn)行路徑周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行比較，從而確定當(dāng)前位置及對(duì)繼續(xù)運(yùn)行路線做出決策。這種方法不要求設(shè)置任何物理路徑，因此，在理論上是最佳的柔性導(dǎo)向。

　　但實(shí)際應(yīng)用還存在問題，主要是實(shí)時(shí)性差和運(yùn)行路徑周圍環(huán)境信息庫(kù)的建立困難。其二就是標(biāo)識(shí)線圖像識(shí)別方法，它是在AGV運(yùn)行所經(jīng)過的地面上畫1條標(biāo)識(shí)明顯的導(dǎo)向標(biāo)線，利用CCD系統(tǒng)動(dòng)態(tài)攝取標(biāo)線圖像并識(shí)別出AGV相對(duì)于標(biāo)線的方向和距離偏差，以控制車輛沿著設(shè)定的標(biāo)線運(yùn)行。

　　7、坐標(biāo)檢測(cè)技術(shù)

　　采用微型電子坐標(biāo)傳感器通過對(duì)電磁場(chǎng)的測(cè)量可以確定傳感器相對(duì)于起始點(diǎn)的2個(gè)轉(zhuǎn)角，即橫擺角和俯仰角。由于1個(gè)傳感器只能測(cè)量出相對(duì)于起始點(diǎn)的方位角，不能給出車輛運(yùn)行距離，即不能確定當(dāng)前位置。因此，需要采用雙坐標(biāo)傳感器進(jìn)行定位。

自動(dòng)導(dǎo)向車的技術(shù)分析與評(píng)價(jià)

　　AGV與其他物料搬運(yùn)方式相比有很多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在導(dǎo)向柔性、空間利用、運(yùn)行安全性以及使用費(fèi)用等方面。

　　1、可靠度

　　對(duì)國(guó)外十幾家AGV公司27個(gè)系列產(chǎn)品所采用的主要導(dǎo)向技術(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，電磁感應(yīng)、慣性導(dǎo)航、光學(xué)檢測(cè)、位置設(shè)定、激光檢測(cè)、圖像識(shí)別所占比例分別為 32.3%、27.8%、16.9%、13.8%、7.69%和1.54%。

　　其中，電磁感應(yīng)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用比例最高，這表明該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)十分成熟。而機(jī)器視覺導(dǎo)向技術(shù)應(yīng)用較少，說(shuō)明該項(xiàng)技術(shù)還需要深入研究和不斷完善。另外，自主導(dǎo)航技術(shù)仍然處在研究階段，還有許多技術(shù)問題需要解決。

　　2、適應(yīng)能力

　　適應(yīng)能力是指AGV運(yùn)行時(shí)所經(jīng)過地面的整潔程度、空間無(wú)障礙程度以及光電干擾程度對(duì)導(dǎo)向技術(shù)的限制。由于不同的導(dǎo)向技術(shù)對(duì)應(yīng)用環(huán)境的要求不同，因此，某種導(dǎo)向方法的實(shí)際應(yīng)用有可能受到限制。

　　對(duì)于有線式導(dǎo)向技術(shù)，如埋線感應(yīng)、光學(xué)導(dǎo)向和機(jī)器視覺等，環(huán)境要求主要是地面的平整和清潔程度。除了埋線電磁感應(yīng)式對(duì)地面的清潔程度要求較低外，其他幾種方式都要求較高。但電磁和磁帶導(dǎo)向方式對(duì)地面的平整程度要求較高。

　　對(duì)于無(wú)線式所采用的激光導(dǎo)向技術(shù)而言，環(huán)境要求主要是空間的無(wú)障礙程度。這是由于該種方法要在AGV運(yùn)行所經(jīng)過空間的特定位置處設(shè)置反射鏡面。因此，需要提供足夠的掃描空間，避免其他物體的干擾。

　　慣性導(dǎo)向和坐標(biāo)識(shí)別導(dǎo)向技術(shù)對(duì)運(yùn)行環(huán)境沒有太多的要求。

　　3、路徑柔性

　　由AGV組成的物料搬運(yùn)系統(tǒng)有良好的柔性，但不同的導(dǎo)向技術(shù)其路徑柔性有很大差別。

　　無(wú)線式導(dǎo)向方法可以在很短的時(shí)間內(nèi)改變運(yùn)行路徑，其中有些方法只需改變控制軟件實(shí)現(xiàn)運(yùn)行路徑的變更。而有線式導(dǎo)向方法的路徑柔性相對(duì)較差，其中電磁感應(yīng)埋線導(dǎo)向技術(shù)導(dǎo)向路徑的變更最困難，成本較高。

　　4、運(yùn)行速度

　　AGV的運(yùn)行速度受導(dǎo)向技術(shù)的影響很大，主要取決于對(duì)導(dǎo)向路徑識(shí)別的實(shí)時(shí)性。所采用的導(dǎo)向技術(shù)對(duì)路徑的識(shí)別能力(如檢測(cè)精確性、實(shí)時(shí)性和抗干擾性等)直接影響運(yùn)行速度。

　　有線式導(dǎo)向方法識(shí)別路徑的速度快、實(shí)時(shí)性好，而無(wú)線式導(dǎo)向方法相對(duì)較差。

　　5、導(dǎo)向穩(wěn)定程度

　　導(dǎo)向穩(wěn)定程度是指為使AGV沿著規(guī)定的路線行駛單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行糾偏轉(zhuǎn)向控制的次數(shù)和幅度。由于AGV在運(yùn)行過程中，受某種因素的影響不可避免地產(chǎn)生偏離運(yùn)動(dòng)路徑的狀態(tài)，因此為了保證運(yùn)行方向必須對(duì)車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)向控制，引起車輛沿曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致車輛擺動(dòng)，甚至轉(zhuǎn)向振蕩。

　　一般來(lái)講，有線式導(dǎo)向方法對(duì)路徑的跟蹤能力強(qiáng)，行駛穩(wěn)定性好，AGV沿著規(guī)定路線行駛的穩(wěn)定程度高。

　　6、定停精度

　　定停精度是指AGV在停車時(shí)與預(yù)定位置的偏差，它由方向偏差和距離偏差2部分組成。在物料搬運(yùn)過程中，AGV應(yīng)能在所要求的工位或貨位上與自動(dòng)裝卸機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確對(duì)接。定停精度是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo)。

　　定停精度受導(dǎo)向技術(shù)的直接影響并且和控制技術(shù)相關(guān)。用標(biāo)線圖像識(shí)別技術(shù)不僅能識(shí)別路徑標(biāo)線，而且還可以識(shí)別停車標(biāo)識(shí)信息，一次柔性定停精度可以達(dá)到±5mm。電磁感應(yīng)埋線式導(dǎo)向技術(shù)的一次柔性定停精度為±20mm，而采用其他導(dǎo)向技術(shù)時(shí)，一般需要輔以二次剛性定位措施才能達(dá)到定停精度的要求。

　　國(guó)外先進(jìn)的AGV制作廠家，導(dǎo)線定位定靠精度可以達(dá)到±2mm，激光定位停靠精度可以達(dá)到±10mm。

　　7、信息容量

　　任何一種導(dǎo)向技術(shù)都以能獲取定位信息為前提，但不同的導(dǎo)向技術(shù)所獲取的相關(guān)信息的容量有很大差別。采用圖像識(shí)別技術(shù)不僅可以獲得路徑信息，而且還可以獲得工位編碼，加速、減速和停車標(biāo)識(shí)等控制信息，獲取的信息容量大，可提高路徑導(dǎo)向及控制柔性。

　　8、技術(shù)成本

　　導(dǎo)向技術(shù)的技術(shù)成本包括二個(gè)方面，即制造成本和使用費(fèi)用。一般來(lái)講，無(wú)線式導(dǎo)向方法的制造成本較高，而有線式導(dǎo)向方法的使用費(fèi)用較高。

　　AGV是工廠及倉(cāng)儲(chǔ)物料搬運(yùn)自動(dòng)化的主要裝備之一，而導(dǎo)向技術(shù)決定著由AGV組成的物流系統(tǒng)的柔性。在所述的各種導(dǎo)向技術(shù)中，電磁感應(yīng)埋線式導(dǎo)向技術(shù)最成熟，使用可靠；無(wú)線式導(dǎo)向技術(shù)成本較高，但路徑設(shè)置和變更簡(jiǎn)單方便，使用費(fèi)用低；有線式導(dǎo)向技術(shù)對(duì)地面的平整和清潔程度要求較高，其中電磁感應(yīng)埋線式導(dǎo)向技術(shù)的路徑設(shè)置和變更復(fù)雜，使用費(fèi)用高；標(biāo)線圖像識(shí)別技術(shù)所能獲取的信息容量大，路徑設(shè)置和變更簡(jiǎn)單方便，導(dǎo)向控制柔性好，定停精度高，是一種具有廣泛應(yīng)用前景的導(dǎo)向技術(shù)。

AGV機(jī)器人

　　AGV機(jī)器人（Automated Guided Vehicle，自動(dòng)引導(dǎo)車）是一種裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車。以下是關(guān)于AGV機(jī)器人的詳細(xì)介紹：

一、定義與功能

　　AGV機(jī)器人通過預(yù)設(shè)的程序或指令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化搬運(yùn)、存儲(chǔ)、分揀等操作，廣泛應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)線、港口碼頭等場(chǎng)景。它們能夠顯著提高物流效率，降低人力成本，是現(xiàn)代智能制造和智能物流的重要組成部分。

二、工作原理

　　AGV機(jī)器人主要依賴以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航和作業(yè)：

　　1、導(dǎo)引技術(shù)：包括電磁導(dǎo)引、光學(xué)導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、慣性導(dǎo)引、視覺導(dǎo)引等。這些技術(shù)使AGV能夠沿著預(yù)設(shè)的路徑或根據(jù)環(huán)境信息自主規(guī)劃路徑行駛。

　　2、定位技術(shù)：通過RFID、二維碼、激光雷達(dá)、視覺傳感器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)AGV的精確定位，確保其在復(fù)雜環(huán)境中準(zhǔn)確執(zhí)行任務(wù)。

　　3、通信技術(shù)：與中央控制系統(tǒng)或其他AGV機(jī)器人進(jìn)行無(wú)線通信，接收任務(wù)指令，上傳工作狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

　　AGV機(jī)器人廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

　　1、制造業(yè)：在生產(chǎn)線上搬運(yùn)物料、零部件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝配和加工。

　　2、物流業(yè)：在倉(cāng)庫(kù)中自動(dòng)搬運(yùn)貨物，提高倉(cāng)儲(chǔ)效率，降低人工成本。

　　3、港口碼頭：自動(dòng)裝卸集裝箱，提高港口作業(yè)效率。

　　4、醫(yī)療行業(yè)：在醫(yī)院內(nèi)自動(dòng)運(yùn)送藥品、醫(yī)療器械等，減少人員接觸，降低交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

四、優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)

　　優(yōu)勢(shì)：

　　提高生產(chǎn)效率：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，減少人工干預(yù)，提高生產(chǎn)速度。

　　降低人力成本：減少人力需求，降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本。

　　提高作業(yè)精度：通過精確導(dǎo)航和定位技術(shù)，確保作業(yè)準(zhǔn)確無(wú)誤。

　　靈活性強(qiáng)：可根據(jù)不同需求靈活配置AGV數(shù)量和路徑。

　　挑戰(zhàn)：

　　技術(shù)門檻高：需要先進(jìn)的導(dǎo)航、定位、通信等技術(shù)支持。

　　成本較高：初期投入較大，包括設(shè)備購(gòu)置、安裝調(diào)試等費(fèi)用。

　　環(huán)境適應(yīng)性差：部分AGV對(duì)環(huán)境變化敏感，如光線變化、地面不平等可能影響其性能。

五、發(fā)展趨勢(shì)

　　隨著智能制造和智能物流的快速發(fā)展，AGV機(jī)器人正朝著更加智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化的方向發(fā)展。未來(lái)，AGV機(jī)器人將更加注重與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)、高效、靈活的作業(yè)。同時(shí)，隨著成本的不斷降低和技術(shù)的日益成熟，AGV機(jī)器人將在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

AGV停車

　　AGV停車，即利用自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車（Automated Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱AGV）進(jìn)行車輛停放的技術(shù)，是智能停車領(lǐng)域的一種創(chuàng)新應(yīng)用。以下是對(duì)AGV停車的詳細(xì)介紹：

一、AGV停車的基本原理

　　AGV停車機(jī)器人通常集成多種先進(jìn)技術(shù)，包括但不限于：

　　定位系統(tǒng)：如激光導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航或GPS等，用于確定AGV自身的位置。

　　地圖構(gòu)建：通過激光掃描、攝像頭拍攝等方式獲取停車場(chǎng)或車庫(kù)的地圖信息，并存儲(chǔ)于機(jī)器人內(nèi)部或外部計(jì)算設(shè)備中。

　　路徑規(guī)劃：根據(jù)用戶指令或預(yù)設(shè)任務(wù)，規(guī)劃從當(dāng)前位置到目標(biāo)位置的最優(yōu)路徑。

　　避障與導(dǎo)航：通過傳感器感知周圍環(huán)境，避開障礙物，并沿規(guī)劃路徑移動(dòng)。

　　控制系統(tǒng)：接收用戶指令或任務(wù)，并根據(jù)上述系統(tǒng)提供的信息控制AGV的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)停車、取車等功能。

　　通信系統(tǒng)：與其他設(shè)備或中央控制系統(tǒng)進(jìn)行通信，接收任務(wù)指令或上報(bào)狀態(tài)信息。

二、AGV停車的優(yōu)勢(shì)

　　提高停車效率：AGV能夠快速、準(zhǔn)確地將車輛停放至指定位置，減少車主尋找停車位的時(shí)間。

　　增加停車位數(shù)量：由于AGV能夠自動(dòng)搬運(yùn)車輛，因此可以設(shè)計(jì)更密集的停車位布局，提高停車場(chǎng)的空間利用率。

　　提升用戶體驗(yàn)：車主只需將車輛停放至指定區(qū)域，無(wú)需親自駕駛車輛進(jìn)入停車位，從而簡(jiǎn)化了停車流程。

　　增強(qiáng)安全性：AGV停車機(jī)器人具備避障功能，能夠減少因人為操作不當(dāng)導(dǎo)致的交通事故。

三、AGV停車的應(yīng)用場(chǎng)景

　　AGV停車技術(shù)適用于各種停車場(chǎng)場(chǎng)景，包括但不限于：

　　商業(yè)中心停車場(chǎng)：滿足大量顧客的停車需求，提高停車場(chǎng)的周轉(zhuǎn)率和客戶滿意度。

　　醫(yī)院停車場(chǎng)：為醫(yī)護(hù)人員和患者提供便捷的停車服務(wù)，提升醫(yī)院的整體形象和服務(wù)水平。

　　住宅小區(qū)停車場(chǎng)：解決居民停車難的問題，提高小區(qū)的居住品質(zhì)。

　　機(jī)場(chǎng)、火車站等交通樞紐停車場(chǎng)：應(yīng)對(duì)高峰時(shí)段的停車壓力，為旅客提供快速、便捷的停車服務(wù)。

四、AGV停車的市場(chǎng)前景

　　隨著智慧城市建設(shè)的推進(jìn)和汽車保有量的不斷增加，停車難問題日益突出。AGV停車技術(shù)作為一種創(chuàng)新的停車解決方案，具有廣闊的市場(chǎng)前景。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的降低，AGV停車技術(shù)有望在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣。

五、AGV停車的實(shí)例

　　陸軍軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院：重慶首家AGV機(jī)器人停車庫(kù)亮相于此，通過智慧科技實(shí)現(xiàn)土地集約高效利用，車主只需將車開入車庫(kù)交互區(qū)，感應(yīng)器會(huì)輔助車主將車停好，再步行至車庫(kù)口點(diǎn)擊取碼即可完成存車。取車時(shí)輸入取車碼，機(jī)器人即可將車輛快速運(yùn)送到接泊臺(tái)。

　　南京機(jī)器人停車場(chǎng)：該停車場(chǎng)造價(jià)高昂，但提供了高效、便捷的停車服務(wù)。雖然初期投資較大，但隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，成本有望逐漸降低。

　　綜上所述，AGV停車技術(shù)是一種具有廣闊應(yīng)用前景和顯著優(yōu)勢(shì)的智能停車解決方案。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)的逐步成熟，它有望在未來(lái)成為解決城市停車難問題的重要手段之一。

AGV頭盔

　　AGV頭盔可以從多個(gè)角度進(jìn)行介紹，以下是對(duì)其的詳細(xì)闡述：

一、AGV頭盔的定義與用途

　　1、定義：AGV頭盔通常指的是由AGV品牌生產(chǎn)的摩托車頭盔。然而，也有一種AGV頭盔是專門為物流倉(cāng)庫(kù)的AGV（自動(dòng)引導(dǎo)車）車輛上搭載使用的，這種頭盔不僅為道路行駛提供安全保障，還方便了掃碼識(shí)別和采集數(shù)據(jù)。

　　2、用途：AGV頭盔的主要用途是保護(hù)摩托車騎手或AGV車輛操作人員的頭部安全。在摩托車騎行中，AGV頭盔能夠有效地抵抗撞擊和摩擦，減輕對(duì)頭部的沖擊力。而在物流倉(cāng)庫(kù)中，AGV頭盔則更多地起到安全防護(hù)和識(shí)別作用。

二、AGV頭盔的特點(diǎn)與性能

　　1、安全性能：AGV頭盔采用了高強(qiáng)度的材料制作，如碳纖維、玻璃纖維等，這些材料不僅堅(jiān)固耐用，而且能夠有效地抵抗撞擊和摩擦。其內(nèi)部的緩沖層設(shè)計(jì)科學(xué)合理，能夠在碰撞時(shí)迅速吸收能量，進(jìn)一步減輕對(duì)頭部的沖擊力。

　　2、通風(fēng)性能：AGV頭盔配備了多個(gè)通風(fēng)口，包括前額、頭頂和下巴位置，這些通風(fēng)口能夠有效地促進(jìn)空氣流通，保持頭部的干爽和舒適。即使在炎熱的天氣中騎行，也能減少悶熱感。

　　3、重量控制：通過采用先進(jìn)的制造工藝和材料，AGV頭盔在保證強(qiáng)度的前提下，有效地減輕了頭盔的重量，降低了佩戴者的頸部負(fù)擔(dān)，使長(zhǎng)時(shí)間騎行也不會(huì)感到過于疲勞。

　　4、舒適性：AGV頭盔的內(nèi)襯材質(zhì)柔軟舒適，具有良好的吸汗和透氣性能。而且，內(nèi)襯的形狀和尺寸可以根據(jù)不同的頭型進(jìn)行調(diào)整，以提供更加貼合和舒適的佩戴體驗(yàn)。此外，可調(diào)節(jié)的內(nèi)襯和束帶也能滿足不同頭圍和臉型的需求。

　　5、外觀設(shè)計(jì)：AGV頭盔的造型獨(dú)特、線條流暢，顏色搭配豐富多樣，能夠滿足不同消費(fèi)者的審美需求。無(wú)論是日常通勤還是賽道馳騁，都能展現(xiàn)出時(shí)尚感和運(yùn)動(dòng)感。

三、AGV頭盔的選購(gòu)與保養(yǎng)

　　1、選購(gòu)：在選購(gòu)AGV頭盔時(shí)，消費(fèi)者應(yīng)根據(jù)自己的頭圍、騎行需求以及個(gè)人喜好來(lái)選擇合適的款式和尺寸。同時(shí)，也要關(guān)注頭盔的安全認(rèn)證情況，確保選購(gòu)到的是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。

　　2、保養(yǎng)：為了延長(zhǎng)AGV頭盔的使用壽命和保持其良好的性能，消費(fèi)者應(yīng)定期對(duì)頭盔進(jìn)行清潔和保養(yǎng)。在清潔時(shí)，應(yīng)避免使用腐蝕性強(qiáng)的清潔劑或硬物刮擦頭盔表面，以免損壞頭盔的材質(zhì)和涂層。此外，還應(yīng)定期檢查頭盔的固定件和連接件是否松動(dòng)或損壞，如有異常應(yīng)及時(shí)更換或維修。

四、AGV頭盔的市場(chǎng)表現(xiàn)與口碑

　　AGV作為一個(gè)知名的摩托車頭盔品牌，在中國(guó)市場(chǎng)上有較高的口碑和市場(chǎng)份額。其產(chǎn)品以高品質(zhì)、時(shí)尚設(shè)計(jì)和出色的性能著稱，深受消費(fèi)者喜愛。無(wú)論是日常騎行還是參加摩托車賽事，AGV頭盔都能為騎手提供可靠的保護(hù)和舒適的體驗(yàn)。

　　綜上所述，AGV頭盔是一種具有出色性能、時(shí)尚外觀和廣泛用途的頭盔產(chǎn)品。在選購(gòu)和使用時(shí)，消費(fèi)者應(yīng)關(guān)注其安全性能、通風(fēng)性能、重量控制以及舒適性等方面，以確保自己的騎行安全和舒適。