AGV系统技术说明
AGV系统技术说明
AGV小车简介
(Automated Guided V ehicle，简称AGV)，通常也称为AGV小车.指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线，电磁轨道黏贴於地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。
AGV在国外的发展历程
世界上第一台AGV是由美国Barrett电子公司于20世纪50年代初开发成功的，它是一种牵引式小车系统，可十分方便地与其他物流系统自动连接，显著地提高劳动生产率，极大地提高了装卸搬运的自动化程度。1954年英国最早研制了电磁感应导向的AGV，由于它的显著特点，迅速得到了应用和推广。
1960年欧洲就安装了各种形式、不同水平的AGVS 220套，使用了AGV 1300多台。到了70年代中期，由于微处理器及计算机技术的普及，伺服驱动技术的成熟促进了复杂控制器的改进，并设计出更为灵活的AGV。1973年，瑞典VOLVO公司在KALMAR轿车厂的装配线上大量采用了AGV进行计算机控制装配作业，扩大了AGV的使用范围。70年代末，欧洲约装备了520个AGV 系统，共有4800台小车，1985年发展到10000台左右。其应用领域分布为：汽车工业（57%），柔性制造系统FMS(8%)和柔性装配系统FAS(44%).
20世纪80年代末，国外的AGV达到发展的成熟阶段，此时美国的AGV生产厂商从1983年的23家剧增至1985年的74家。1984年，美国通用汽车公司完成了它的第一个柔性装配系统(FAS),从此该公司就成为当时AGV的最大用户。
日本在1963年首次引进AGV,其第一家AGV工厂于1966年由一家运输设备供应厂商与美国的
Webb公司合资建成。1976年后，日本对AGV的发展给予了高度重视，每年增加数十套AGV系统，有神钢电机、平田电机、住友重机等27个主要生产厂商生产几十种不同类型的AGV。
AGV小车的国内的背景
我国AGV发展历程较短，但一直以来不断加大在这一领域的投入，以改变我国AGV长期依赖进口的局面。经过不懈地努力终于取得了一定的成效，北京起重运输机械研究所、清华大学、中国邮政科学院邮政科学研究规划院、中国科学院沈阳自动化所、大连组合机床研究所、国防科技大学和华东工学院都在进行不同类型的AGV的研制并小批投入生产。
在国内AGV的技术来源有两种模式：一种是引进技术；一种是自有知识产权的技术。两种模式目前都涵盖AGV的所有技术，技术水平并无多大差别。引进技术主要是瑞典NDC的AGV控制系统技术，据了解NDC目前在国内现有3家合作伙伴。
AGV系统技术及功能特点
根据自主程度划分，AGV系统可分为智能型、普通型和半智能型三类；从用途和结构形式来分，AGV系统主要分为承载型AGV、牵引型AGV和自动叉车AGV。在目前的技术水平条件下，AGV 系统具备以下主要特点：便于和各种工业机器设备、数控加工中心配合作业；实现对物流的一体化控制；使生产线的设备具有很大的灵活性，便于重新布置和调整；可方便地跨越故障工位或离线待命，保证生产线的连续运转；相对于固定的物料输送线，在占地最小的情况下，具有最大的交叉能力；灵活、及时的物料运输提高了设备的利用率；便于构成高精度的信息动态跟踪系统；低噪声、无污染且改善作业环境。
除去物料辅助装卸装置外，AGV系统都具有以下几个子系统：AGV车载控制系统、地面导航系统、无线通信系统、在线充电系统以及AGV管理调度系统。AGV系统具有如下的主要技术特点：动态跟踪定位，控制器模块化结构，高速无线通信网络，基于高速无线通信和行驶路线的避碰调度、任务调度，高速、高效的智能充电设备。
（AGV系统技术参数）
AGV小车路径行走说明
用于主干道上小车长直线路径的快速行走，赢得时间。其结束条件是检测到有弯道。
AGV小车特殊路径的行走
用于特殊路径的慢速前进，如在AGV小车的行走中，由于导航白线折弯，前置传感器丢失了白线，AGV小车减速行走，当中置传感器检测到白线后，根据时间的长短来判定，令AGV小车向探测到白线的哪一个中置传感器方向转弯，直到两个前置传感器回到白线上，其结束条件是前置传感器检测到白线。其特点是两个前置传感器同时在线外的时候，AGV小车自动旋转寻回直线。
AGV小车左转弯
用于AGV小车向左转弯，当AGV小车的行走遇到左边有弯道，需要左转弯时，此时左边中置传感器探测到白线，令AGV小车向左转弯，直到两个前置传感器回到白线上，其结束条件是前置传感器检测到白线。
AGV小车右转弯
用于AGV小车向右转弯，当AGV小车的行走遇到右边有弯道，需要右转弯时，此时右边中置传感器探测到白线，令AGV小车向右转弯，直到两个前置传感器回到白线上，其结束条件是前置传感器检测到白线。
AGV系统技术研究方向
（1）导引技术：八十、九十年代，正当国内的一些院校厂所致力基于埋线电磁导引技术并刚开始应用，基于CCD的光学磁带识别、周边图像识别导引技术停滞不前之时，美国则以汽车行业为代表，应用推广了基于陀螺导航的定位技术；瑞典的NDC公司则推出了基于激光反射测角定位技术。近年来，出现了激光测角与测距相结合的导引技术，其导引头已经商品化。导引技术的进步，提高了行程路径的柔性化，同时提高了停位精度，由±10毫米，缩小至±5毫米，乃致±3毫米。GPS 定位导航技术则在大型（最大可达40t）AGV上得到应用。
（2）移载技术：针对不同应用需求，出现了背辊式，背链式，推挽式，牵引式，龙门式，侧叉式、前叉式、后叉式、三向叉式、升降伸缩叉式等。由于移载技术，驱动技术、电池技术的进步，促进了载重/自重比的大幅提高，由1:4提高到1:1.2，即同样载重量，先进车型自重下降为落后车型的1/4。使车辆移动的能耗成倍降低，因而可以少装电池，使AGV的自重、功耗形成良性循环。
（3）电池技术：由采用酸性电池，进步到高能酸性电池，近年来，又开始采用高能碱性电池，提高环保性能，大幅提高了充、放电比，由充电时间/放电时间为1:1提高到1;12，大幅缩短了待机充电的时间。
（4）智能化：在企业物流自动化技术中，现代AGV技术最具有智能化的特征，车载计算机的硬软件功能日益强大不断升级，使AGV及AGV系统具有从网络、无线或红外接收上位及客户指令，自动导引，自动行驶，优化路线，自动作业，交通管理，车辆调度，安全避碰，自动充电，自动诊断，实现了AGV的智能化，信息化，数字化、网络化、柔性化、敏捷化、节能化、绿色化。现代AGV是24小时不知疲倦的聪明小车（仅在任务间隙时随机进行短时充电），能主动、自序、有节拍
按最安全、快捷的路线执行作业。智能化的结果加上动力强劲，行驶速度可达160米/分，反映在选用车辆台数上成倍减少。