AGV技術(shù)及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、AGV的概念A(yù)GV是自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)（Automated Guided Vehicle）的英文縮寫(xiě)，通常也稱(chēng)為AGV小車(chē)，是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(chē)，AGV屬于輪式移動(dòng)機(jī)器人（WMRWheeled Mobile Robot）的范疇。AGV一般以電池為動(dòng)力，目前也有用非接觸能量傳輸系統(tǒng)CPS（Contactless Power System）為動(dòng)力的。AGV裝有非接觸導(dǎo)航（導(dǎo)引）裝置，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛的運(yùn)輸作業(yè)。它的主要功能表現(xiàn)為能在計(jì)算機(jī)監(jiān)控下，按路徑規(guī)劃和作業(yè)要求，精確地行走并?？康街付ǖ攸c(diǎn)，完成一系列作業(yè)功能。AGV以輪式

2、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)。傳統(tǒng)的倉(cāng)庫(kù)和工廠中貨物的搬運(yùn)總是耗費(fèi)大量人力、效率底下、頻繁出錯(cuò)。倉(cāng)庫(kù)中的選貨就更是問(wèn)題了、貨物存儲(chǔ)的地方、不同貨物有不同大小，不同的重量等等，對(duì)機(jī)器和人都是一種挑戰(zhàn)。使用自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛電動(dòng)車(chē)控制器(AGV)可以輕松完美的解決這一難題不僅降低人力成本、提高效率，還可以使工作環(huán)境更加安全。1.

3、2 AGV的發(fā)展?fàn)顩r20世紀(jì)50年代初，美國(guó)發(fā)明制造出世界上第一臺(tái)自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)。 20世紀(jì)60年代至70年代，AGV小車(chē)受到美國(guó)工人階級(jí)的抵制，AGV的發(fā)展在美國(guó)遭遇阻礙。于此相反，AGV小車(chē)在歐洲的到了飛速發(fā)展，1973年，AGV小車(chē)在瑞典沃爾沃汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)上的到使用并與電腦形成智能化控制裝備作業(yè)，進(jìn)一步加快了AGV的發(fā)展。1965年，日本推出了他們自己的第一款A(yù)GV小車(chē)。之后，日本大力發(fā)展AGV，為AGV的發(fā)展做出非常非常大的貢獻(xiàn)。至1994年，日本共生產(chǎn)6,485輛AGV。上世紀(jì)由于我國(guó)國(guó)情：經(jīng)濟(jì)發(fā)展較落后，制造業(yè)水平低，AGV小車(chē)在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間短，技術(shù)較為落后。改革開(kāi)放后隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)

4、展，AGV小車(chē)也迎來(lái)了春天，北京物資處理研究所、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、沈陽(yáng)研究所都進(jìn)行了AGV小車(chē)的研究。 1976北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所是為了制造出我國(guó)第一臺(tái)電磁導(dǎo)引的AGV小車(chē)，讓我國(guó)在AGV小車(chē)領(lǐng)域進(jìn)入一個(gè)新階段。1989年，北京郵政科學(xué)研究規(guī)劃院制造了我國(guó)第一臺(tái)雙向無(wú)信電通信的AGV?，F(xiàn)在AGV小車(chē)的批量生產(chǎn)已經(jīng)在該院的到實(shí)現(xiàn)，到1996年，該院已經(jīng)生產(chǎn)AGV小車(chē)26臺(tái)。并全部投入使用，且效果很好。到目前為止，在AGV小車(chē)技術(shù)上取得革命性成功的是沈陽(yáng)自動(dòng)化所，他們能夠?qū)崿F(xiàn)小車(chē)車(chē)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，運(yùn)行路線(xiàn)自動(dòng)化控制和導(dǎo)航，并且實(shí)現(xiàn)小車(chē)高度集成化系統(tǒng)化管理。目前，他

5、們生產(chǎn)的小車(chē)主要有裝配型和轉(zhuǎn)運(yùn)型，并且成為國(guó)內(nèi)唯一一家能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)與生產(chǎn)AGV的品牌單位。其產(chǎn)品性能好，已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，該企業(yè)的AGV技術(shù)已經(jīng)出口，在韓國(guó)三星公司得到應(yīng)用。與此同時(shí)，沈陽(yáng)金杯汽車(chē)有限公司也購(gòu)買(mǎi)了六臺(tái)AGV小車(chē)，應(yīng)用于裝配生產(chǎn)線(xiàn)上。如吉利工廠、格力空調(diào)器廠、成都飛機(jī)制造廠、海爾集團(tuán)等，現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的工廠，科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)采用AGV為汽車(chē)裝配、郵政報(bào)刊等分揀輸送、大型軍械倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)服務(wù)。既有國(guó)外引進(jìn)也有國(guó)生產(chǎn)的。20世紀(jì)80年代，AGV已經(jīng)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，隨著現(xiàn)代化工業(yè)的快速發(fā)展及AGV小車(chē)用于自動(dòng)化生產(chǎn)的優(yōu)越性，未來(lái)勢(shì)必會(huì)迅速發(fā)展和得到廣泛應(yīng)用。 AGV自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)

6、的功能，是根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合可以改變。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，柔性制造系統(tǒng)的提升，AGV的功能越來(lái)越靈活多變。自動(dòng)化工廠及高效的物流都離不開(kāi)AGV，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在應(yīng)用AGV的領(lǐng)域肯定會(huì)越來(lái)越大。的分類(lèi)自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)根據(jù)是否有軌道可以分為以下兩種。（1）有軌式：在小車(chē)的工作地面有機(jī)械的軌道。這種AGV小車(chē)的特點(diǎn)是：以為有機(jī)械的固定軌道，小車(chē)的靈活性就較差，但有很大的承載能力適用于承載較重的貨物。這種形式的小車(chē)軌道不能較為復(fù)雜，多采用直線(xiàn)或環(huán)形軌道，適用于搬運(yùn)箱體的生產(chǎn)線(xiàn)。還有一種有軌形式是高架軌道（空間），這樣就使得車(chē)間空間得到有效利用，并且這樣的話(huà)就讓生產(chǎn)線(xiàn)與人活動(dòng)的空間分開(kāi)，提高工廠的安全，但也有

7、缺點(diǎn)，就是承載力小。所以高架有軌小車(chē)多用于重量較輕的貨物運(yùn)輸。所以，有軌小車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由于有固定的導(dǎo)軌，工作的多樣性、擴(kuò)展性和靈活性不夠理想。（2）無(wú)軌式：這種形式的AGV小車(chē)主要有微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制。通過(guò)計(jì)算機(jī)編程讓小車(chē)按既定路線(xiàn)行走，能夠選擇性停止、運(yùn)行，能準(zhǔn)確定位，具有較好的安全保護(hù)裝置如安全傳感器等。還有各種移栽裝置應(yīng)對(duì)不同的工作環(huán)境。而無(wú)軌小車(chē)根據(jù)引導(dǎo)方法了是否有制定路線(xiàn)又可以分為有徑引導(dǎo)和無(wú)徑引導(dǎo)。有徑引導(dǎo)是指光學(xué)或電磁這類(lèi)導(dǎo)引方法，它們需要在地面預(yù)先鋪設(shè)電磁導(dǎo)引帶或光學(xué)感應(yīng)帶。小車(chē)通過(guò)地面上的感應(yīng)帶將運(yùn)行信息傳送給電腦，而電腦根據(jù)小車(chē)的信息數(shù)據(jù)反饋控制小車(chē)，是小車(chē)安全高效的工作。

8、無(wú)徑引導(dǎo)主要是指視覺(jué)導(dǎo)引、慣性力導(dǎo)引等方法。AGV小車(chē)在行駛中沒(méi)有預(yù)先布置的路線(xiàn)，小車(chē)的行走主要根據(jù)視覺(jué)傳感器將圖像傳給電腦，電腦分析之后安排小車(chē)路線(xiàn)。這種方式靈活性大，但穩(wěn)定不高，主要由于控制系統(tǒng)還達(dá)不到要求，現(xiàn)在還在研發(fā)進(jìn)一步完善中。1. 4AGV的組成AGV由以下各部分組成：車(chē)體、蓄電池、車(chē)上充電裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、控制系統(tǒng)、移載裝置、安全裝置、精確定位裝置、通信單元和導(dǎo)引系統(tǒng)。AGV的功能決定小車(chē)的車(chē)體結(jié)構(gòu)，蓄電池、車(chē)載控制器、各種傳感器、車(chē)輪的安裝都與AGV功能有關(guān)。如車(chē)體運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是采用三輪、四輪、還是六輪，驅(qū)動(dòng)方式是什么。車(chē)架通常是通過(guò)鋼鐵焊接而成，車(chē)體材料通常選用鋁合金是為

9、了減輕車(chē)體重量。在考慮到安全問(wèn)題，車(chē)體不要有尖角，避免劃傷或碰撞，周?chē)ǔＴO(shè)計(jì)為圓滑形式。圖1-1自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)結(jié)構(gòu)圖1.車(chē)體。由車(chē)架和相應(yīng)的機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)如減速箱、電機(jī)、車(chē)輪等組成。車(chē)架常采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，要求有足夠的剛性。2.蓄電池與充電裝置。常采用24V或48V直流工業(yè)蓄電池為動(dòng)力。3.驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)裝置是一個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)的變速控制系統(tǒng)，可驅(qū)動(dòng)AGV運(yùn)行并具有速度控制和制動(dòng)能力。它由車(chē)輪、減速器、制動(dòng)器、電機(jī)及速度控制器等部分組成，并由計(jì)算機(jī)或人工進(jìn)行控制。4.轉(zhuǎn)向裝置。AGV常設(shè)計(jì)成三種運(yùn)動(dòng)方式：只能向前；能向前與向后；能縱向、橫向、斜向及回轉(zhuǎn)全方位運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也有三種：(1) 鉸軸轉(zhuǎn)向

10、式三輪車(chē)型。車(chē)體的前部為一個(gè)鉸軸轉(zhuǎn)向車(chē)輪，同時(shí)也是驅(qū)動(dòng)輪。轉(zhuǎn)向和驅(qū)動(dòng)分別由兩個(gè)不同的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，車(chē)體后部為兩個(gè)自由輪，由前輪控制轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)單方向向前行駛。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，但定位精度較低。(2) 差速轉(zhuǎn)向式四輪車(chē)型。車(chē)體的中部有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，由兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)。前后部各有一個(gè)轉(zhuǎn)向輪(自由輪)。通過(guò)控制中部?jī)蓚€(gè)輪的速度比可實(shí)現(xiàn)車(chē)體的轉(zhuǎn)向，并實(shí)現(xiàn)前后雙向行駛和轉(zhuǎn)向。這種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位精度較高。(3)全輪轉(zhuǎn)向式四輪車(chē)型。車(chē)體的前后部各有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向一體化車(chē)輪，每個(gè)車(chē)輪分別由各自的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)沿縱向、橫向、斜向和回轉(zhuǎn)方向任意路線(xiàn)行走，控制較復(fù)雜。5.控制系統(tǒng)。AGV控制系統(tǒng)包括車(chē)上控制器和地

11、面(車(chē)外)控制器，均采用微型計(jì)算機(jī)，通過(guò)通信進(jìn)行聯(lián)系。其中，地面控制器是指AGV系統(tǒng)的固定設(shè)備，主要負(fù)責(zé)任務(wù)分配，車(chē)輛調(diào)度，路徑（線(xiàn)）管理，交通管理，自動(dòng)充電等功能；車(chē)上控制器在收到地面系統(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(chē)輛行走，裝卸操作等功能。6.移載裝置。AGV用移載裝置來(lái)裝卸貨物，即接受和卸下載荷。常見(jiàn)的AGV裝卸方式可分為被動(dòng)裝卸和主動(dòng)裝卸兩種。被動(dòng)裝卸方式的小車(chē)自己不具有完整的裝卸功能，而是采用助卸方式，即配合裝卸站或接收物料方的裝卸裝置自動(dòng)裝卸。常見(jiàn)的助卸裝置有滾柱式臺(tái)面和升降式臺(tái)面兩種。主動(dòng)裝卸方式是指自動(dòng)小車(chē)自己具有裝卸功能。常見(jiàn)的主動(dòng)裝卸方式有單面推拉式、雙面推拉

12、式、叉車(chē)式和機(jī)器人式。7安全裝置。為確保AGV在運(yùn)行過(guò)程中自身安全，現(xiàn)場(chǎng)人員及各類(lèi)設(shè)備的安全，AGV將采取多級(jí)硬件、軟件的安全措施。在AGV的前面設(shè)有紅外光非接觸式防碰傳感器和接觸式防碰傳感器保險(xiǎn)杠。AGV安裝醒目的信號(hào)燈和聲音報(bào)警裝置，以提醒周?chē)牟僮魅藛T。一旦發(fā)生故障，AGV自動(dòng)進(jìn)行聲光報(bào)警，同時(shí)無(wú)線(xiàn)通訊通知AGV監(jiān)控系統(tǒng)。（1）障礙物接觸式緩沖器。障礙物接觸式緩沖器是一種強(qiáng)制停車(chē)安全裝置，它產(chǎn)生作用的前提是與其它物體相接觸，使其發(fā)生一定的變形，從而觸動(dòng)有關(guān)限位裝置，強(qiáng)行使其斷電停車(chē)。(2) 障礙物接近傳感器。非接觸式檢測(cè)裝置是障礙物接觸式緩沖器的輔助裝置，是先于障礙物接觸式緩沖器發(fā)生作用

13、的安全裝置。為了安全，障礙物接近傳感器是一個(gè)多級(jí)的接近檢測(cè)裝置，在預(yù)定距離內(nèi)檢測(cè)障礙物。在一定距離范圍內(nèi)，它會(huì)使AGV降速行駛，在更近的距離范圍內(nèi)，它會(huì)使AGV停車(chē)，而當(dāng)解除障礙物后，AGV將自動(dòng)恢復(fù)正常行駛狀態(tài)。障礙物接近傳感器包括激光式，超聲波式，紅外線(xiàn)式等多種類(lèi)型。如日本產(chǎn)的紅外線(xiàn)傳感器能檢測(cè)搬運(yùn)車(chē)的前后方向、左右方向的障礙物，也能在二段內(nèi)設(shè)定慢行和停止，也即2m內(nèi)減速、lm內(nèi)停車(chē)。發(fā)射的光頻率數(shù)有4種或8種，能防止各搬運(yùn)車(chē)間的相互干擾。(3) 裝卸移載貨物執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自動(dòng)安全保護(hù)裝置。 AGV的主要功能是解決物料的全自動(dòng)搬運(yùn)，故除了其全自動(dòng)運(yùn)行功能外，還有移載貨物的裝置。移載裝置的安全保

14、護(hù)裝置包括機(jī)械和電氣兩大類(lèi)。如位置定位裝置、位置限位裝置、貨物位置檢測(cè)裝置、貨物形態(tài)檢測(cè)裝置、貨物位置對(duì)中結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)自鎖裝置等結(jié)構(gòu)。的導(dǎo)引/導(dǎo)航方式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)引/導(dǎo)航技術(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(guò)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?xún)煞N顏色劃分，通過(guò)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(guò)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

15、。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(mǎn)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(xiàn)，并在金屬線(xiàn)加載導(dǎo)引頻率，通過(guò)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(xiàn)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(xiàn)，通過(guò)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

16、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?chē)饘傥镔|(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(guò)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(xiàn)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(guò)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?chē)惭b位置精確的激光反射板，AGV通過(guò)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(guò)連續(xù)的三角幾何運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)AGV

17、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(xiàn)，地面要求，能見(jiàn)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(guò)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(xiàn)導(dǎo)引，地面處理工作量小，路徑靈活性強(qiáng)。其缺點(diǎn)

18、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(jué)導(dǎo)航（Visual Navigation ）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(lèi)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。8.GPS（全球定位系統(tǒng)）導(dǎo)航（Global Position System）通過(guò)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)

19、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?chē)h(huán)境等因素。導(dǎo)航是指確定自身的位置及航向；而導(dǎo)引是根據(jù)目前的位置、航向及理論軌跡來(lái)計(jì)算下個(gè)周期的速度值和轉(zhuǎn)向角度值。的特點(diǎn)（1）AGV小車(chē)與物流系統(tǒng)的聯(lián)接非常容易，如從站庫(kù)，各種緩沖站，產(chǎn)品自動(dòng)發(fā)布站；工作站產(chǎn)品運(yùn)輸信息的跟蹤；是準(zhǔn)確否交付收件地信息確認(rèn)；按既定要求發(fā)布產(chǎn)品運(yùn)輸產(chǎn)品、收取產(chǎn)品：生產(chǎn)線(xiàn)、運(yùn)輸路徑、接受信息、庫(kù)存管理系統(tǒng)，都可以與AGV實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息互通。（2）AGV小車(chē)的應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)效率，因?yàn)橛糜诟櫸锪喜杉畔⒌墓ぷ魅藛T大幅減少，各種物料的信息表也可以通過(guò)AGV小車(chē)直接獲取統(tǒng)計(jì)

20、。所以顯著地提高了生產(chǎn)效率。另外，由于工作人員的減少又進(jìn)一步減低了成本。（3）AGV小車(chē)還能提高物料的安全性，因?yàn)锳GV小車(chē)是無(wú)人操作，運(yùn)行路線(xiàn)都是經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)精密計(jì)算的，所以運(yùn)行中極少出現(xiàn)碰撞。（4 ）采購(gòu)AGV小車(chē)花費(fèi)的金錢(qián)，大多數(shù)會(huì)很快得到回報(bào)。（5 ）AGV小車(chē)使工廠的面積得到有效地利用。因?yàn)锳GV小車(chē)是在各個(gè)工廠中來(lái)回行走，而其運(yùn)行路線(xiàn)中有很多空地，當(dāng)小車(chē)不經(jīng)過(guò)是還可以做其他用處（6）AGV小車(chē)的可靠性高，很多臺(tái)小車(chē)都是統(tǒng)一維修，只要將小車(chē)的系統(tǒng)準(zhǔn)確編程，注重安全，那么小車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中一般不會(huì)發(fā)生事故。（7）由于AGV小車(chē)是以蓄電池為動(dòng)力源，而且小車(chē)的整個(gè)能耗少。是節(jié)能減排的優(yōu)良產(chǎn)品，

21、并能有效地降低工廠噪音。1.7 AGV的生產(chǎn)應(yīng)用1.物品倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)AGV的首次應(yīng)用就是物品倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)。1954年世界上第一臺(tái)AGV在美國(guó)的Mercury Motor Freight公司的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，用來(lái)自動(dòng)搬運(yùn)進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)的貨物。從而推動(dòng)者AGV小車(chē)的發(fā)展及世界倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)是用AGV小車(chē)?，F(xiàn)在，世界上大約有2萬(wàn)臺(tái)AGV小車(chē)忙碌于各種大大小小的倉(cāng)庫(kù)，他們?yōu)閭}(cāng)儲(chǔ)業(yè)自動(dòng)化，集成化發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。韓國(guó)三星于2002年投產(chǎn)運(yùn)行的全自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，15臺(tái)AGV組成了一個(gè)自動(dòng)搬運(yùn)柔性的庫(kù)內(nèi)系統(tǒng)，成功地完成了每天25600的出入庫(kù)貨物和零部件的搬運(yùn)任務(wù)。2.制造行業(yè)由于本身的特點(diǎn)及其優(yōu)越性，AGV小車(chē)在制造業(yè)

22、生產(chǎn)線(xiàn)或裝配線(xiàn)上得到了完美發(fā)揮。AGV小車(chē)能夠快速準(zhǔn)確、高效靈活地完成生產(chǎn)物品的搬運(yùn)移載任務(wù)。多臺(tái)AGV小車(chē)可以聯(lián)合作業(yè)用一個(gè)廠房能運(yùn)輸不同的產(chǎn)品，特別是倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)，甚至可以完成幾十種產(chǎn)品的運(yùn)輸，AGV小車(chē)大幅度降低了生產(chǎn)成本，并且很大程度上提高了企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。1978年德國(guó)的大眾公司轎車(chē)采用AGV小車(chē)作為運(yùn)輸?shù)幕竟ぞ撸瑯?gòu)成了一個(gè)柔性的裝配車(chē)間，大大提高了車(chē)間的生產(chǎn)效率。該裝配線(xiàn)由多臺(tái)可轉(zhuǎn)載轎車(chē)的AGV組成，該裝配線(xiàn)投入使用后，裝配所用時(shí)間減少了25%，裝配時(shí)產(chǎn)生的故障減小了40%，投資費(fèi)用回收時(shí)間減小45%，投入勞動(dòng)力減小了8%。目前，AGV在世界的主要汽車(chē)廠，如美國(guó)通用、日本豐田、克萊斯

23、勒、瑞典沃爾沃等汽車(chē)廠的制造和裝配線(xiàn)上得到了廣泛應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)也有多種類(lèi)型的AGV用于生產(chǎn)領(lǐng)域，例如：（1）變速箱裝配型AGV用于各種類(lèi)型變速箱裝配線(xiàn)進(jìn)行變速箱輸送、裝配的AGV產(chǎn)品，根據(jù)系統(tǒng)裝配工藝要求分為平置式變速箱裝配型AGV、縱翻式變速箱裝配型AGV和橫翻式變速箱裝配型AGV。由變速箱裝配型AGV產(chǎn)品及周邊設(shè)備構(gòu)成的AGV系統(tǒng)分別進(jìn)行變速箱裝配、輸送，具有分段停止、放行功能的AGV可實(shí)現(xiàn)在任何裝配工位對(duì)變速箱進(jìn)行靜態(tài)裝配。導(dǎo)航方式采用磁導(dǎo)航，改變導(dǎo)航磁條可以適應(yīng)生產(chǎn)工藝變更的要求。（2）柴油機(jī)裝配型AGV是新松公司根據(jù)柴油機(jī)裝配的工藝要求而研發(fā)制造的。AGV集升降、翻轉(zhuǎn)、盤(pán)車(chē)功能集于一

24、體，AGV在設(shè)計(jì)好的環(huán)形路線(xiàn)中依次經(jīng)過(guò)各個(gè)工藝停車(chē)點(diǎn)（工位），操作工人按AGV上的工藝顯示終端進(jìn)行相應(yīng)工藝內(nèi)容的裝配工作，完成全部預(yù)定的工作內(nèi)容后，AGV再停靠到指定的站點(diǎn)由人工將柴油機(jī)吊放到測(cè)試輸送線(xiàn)上，完成一個(gè)工作循環(huán)。該系統(tǒng)柔性強(qiáng)，滿(mǎn)足多型號(hào)、小批量生產(chǎn)要求。近年來(lái)，在以CIMS的基礎(chǔ)上創(chuàng)新制作成的搬運(yùn)工具，AGV的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)相當(dāng)普遍的階段，如物流、碼頭、郵局、圖書(shū)館、汽車(chē)制造、電子產(chǎn)品、醫(yī)藥行業(yè)、煙草行業(yè)等等。AGV不僅能夠幫助這些行業(yè)降低成本，還能夠提高這些行業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。應(yīng)用實(shí)例：潛伏牽引式AGV小車(chē)。潛伏牽引式AGV小車(chē)，當(dāng)料車(chē)裝上物料時(shí)，AGV通過(guò)其牽引裝置拉動(dòng)料車(chē)行走，把臺(tái)車(chē)牽引到指定位置后，AGV搬運(yùn)車(chē)自動(dòng)和臺(tái)車(chē)分離，然后鉆到空臺(tái)車(chē)的下面，把空的臺(tái)車(chē)拖走。潛伏牽引式AGV，體型外觀小巧美觀，結(jié)構(gòu)緊湊，尾部的牽引裝置可拖掛多個(gè)料車(chē)。通過(guò)磁條導(dǎo)引讀取地標(biāo)指令，可以根據(jù)設(shè)定站點(diǎn)的?？?、加速、減速，扇形安全掃描傳感器，該車(chē)型物料配送，輕巧靈活搬運(yùn)，是汽車(chē)家電行業(yè)物料配送的搬運(yùn)專(zhuān)家。3.郵局圖書(shū)館、港口碼頭和機(jī)場(chǎng)AGV的靈活多變性使其在郵局、碼頭等場(chǎng)合得到充分應(yīng)用。在郵局等場(chǎng)合運(yùn)輸物品多樣化，運(yùn)輸路線(xiàn)經(jīng)常變