探究自動導引車（AGV）關鍵技術的現狀及其發展趨勢

田金鋒

摘 要：本文重點針對自動引導車AGV當中的關鍵性技術進行了分析和闡述，對自動引導車AGV的關鍵性技術以及后續的發展趨勢進行了分析和探討，為自動引導車AGV關鍵技術在后續工作的開展提出了有效的建議。

關鍵詞：自動導引車;AGV技術;發展現狀

自動引導車屬于一種以充電電池作為動力，實現動力自動引導的無人駕駛車輛。自動引導車在計算機的有效控制下，依照規定的線路來進行物料運輸作業，可以實現更加精確的行走路徑，并且可以在指定的地點進行停靠，有效完成了物資的取送以及自動充電等相關操作。AGV自動引導車屬于智能機器人的一個類型，在工業生產過程當中，對AGV自動引導車的運用，又被人們稱之為無人駕駛搬運車，對AGV自動引導車的研究重點是針對工業生產當中可能面臨的各個方面問題。比如AGV自動引導車控制器的結構類型，高速無線通信技術以及電子地圖線路的設定等。在近幾年的發展過程當中，隨著科學技術的發展速度不斷加快，對AGV自動引導車的重視程度越來越高，本文以工業運用為研究目標，對自動引導車展開了討論和分析。

1 AGV技術國內外發展現狀

某汽車公司在1913年最早的AGV自動引導車有效的運用，在汽車底盤的安裝以及物料運輸工作當中，充分展現出了AGV自動引導車的優勢。AGV自動引導車上一代車型為有軌引導車，在上世紀50年代中期，英國人首先去掉了地面上的車體引導軌道，通過地板以下的埋線操作，構成了以電磁感應所組成的AGV系統，1959年AGV在工業生產和倉庫的自動化工作當中得到了有效的運用。直到上世紀60年代初，計算機技術快速發展，并且在AGV自動引導車當中廣泛運用，實現了AGV系統的技術提升，AGV系統也從自動化倉庫工作慢慢融入到了一些柔性工業生產當中，從而有效提高了AGV技術的快速發展。

盡管AGV技術源于美國，但是在歐洲一些發達國家的推廣運用速度非常之快，并且已經慢慢成為了工業生產以及汽車裝配工作當中的首選搬運方式。AGV在工作過程當中的工作效率較高，同時車身比較靈活，在工業生產當中得到了人們廣泛的重視和青睞。瑞典國家在1969年在工業制造以及汽車裝配工作當中，采用了AGV自動引導車;1973年瑞典沃爾沃公司在轎車生產流水線上廣泛采用了AGV進行自動化裝配操作;直到1985年為止瑞典國家共實現了1250臺AGV自動引導車在70多個不同的工作環境當中運行和工作。歐洲國家地區存在360個AGV系統共存在4000臺AGV設備，在工業生產和裝配工作當中加以運用;而1985年所生產出的AGV設備總臺數超過了1萬臺，其中美國國家擁有2100個AGV系統，共超過8200臺AGV自動引導車，同時世界范圍內還存在30多家的AGV自動引導車的生產廠家和企業。日本國家在1965年首次引進了第1臺AGV自動引導車系統，1976年之后每年增加數10個AGV系統，當前已經存在神鋼電機、平田電機等27個主要的生產廠商，對幾十種不同類型的AGV自動引導車加以運用。

在我國的發展歷程當中，北京起重運輸機械研究所在1975年成功研發出首臺ADB型AGV自動引導車系統，郵電部北京郵政科技研究所、上海新火車站郵政樞紐和濟南軍區倉庫等，研究出了兩種不同類型的AGV引導車系統，并且在1991年正式開始投入工作和運行。我國中科院在國家“863計劃”政策支撐下，有效完成了AGV自動引導車的應用基礎研究，并且廣泛運用在技術開發項目當中，同時還成功開發出了運用實踐技術比較成熟的電子引導和系統技術。

2 國內外AGV關鍵技術現狀

AGV系統當中主要涵蓋了AGV地面控制系統、AGV車載控制系統、AGV定向引導系統AGV運動驅動系統、AGV電源系統、AGV通訊線路系統等，以下針對AGV關鍵技術的發展現狀進行了有效的分析。

2.1 AGV管理監控系統

通過無線網絡和AGV系統之間進行信息通訊，依照工作過程當中的系統規則，像AGV自動引導車系統當中發送物料運輸的工作信號，并且實施智能化的運輸線路管理，通過自動線路分配和物資運輸的自動調度，提高了AGV自動調度車的搬運效率，并且實時性接收AGV自動引導車的信息反饋，對AGV自動引導車的工作狀態以及任務執行狀況進行監測，向管理工作人員進行信息匯報，實時性掌握AGV自動引導車的任務執行狀況。

AGV管理監控系統主要是通過軟件和硬件相結合的復雜結構，當前在國內外一些高端的AGV系統當中基本上都含有AGV管理監控系統，主要是通過工作服務器管理監控系統、網絡通訊以及相關的系統工作接口所構成。軟件部分主要是通過數據庫管理系統管理、監控調度軟件等環節所構成。AGV管理監控調度軟件屬于AGV自動倒車系統當中的核心技術類型，系統軟件的整體成熟度，對AGV引導車的發展形成了一定的影響，國內外不斷提高軟硬件技術的同時，也限制了我國國內AGV自動引導車技術的發展以及推廣。在最近幾年的發展過程當中，管理監控調度系統在研發和推廣過程當中受到了人們廣泛的重視，國內AGV系統生產廠家也陸續開始建立起AGV管理監控調度軟件系統，同時還研究出了屬于自己本身的AGV管理監控和調度軟件。

2.2 AGV車載控制器

AGV車載控制器屬于AGV自動引導車控制系統當中的核心內容，在實際的工作過程當中，主要是完成人工和機器之間的交互操作，對物資運輸的路徑實施準確的規劃，保證任務執行的高效率和安全性。AGV自動引導車的物資運輸過程當中實現了導航自動控制，電源自動供應遇到障礙物自動回避產生安全問題自動報警等。通過AGV管理監控對AGV引導車的工作狀態進行了有效反饋，同時接收AGV監控系統的調度以及相關工作任務制定的分配，AGV車載控制器在性能方面的穩定性，直接關系到AGV引導車的工作性能以及工作過程當中的可靠性。

在早期的AGV車載控制器當中，硬件系統通常使用的是PLC控制系統作為核心單元，通過一系列比較復雜的控制內容和多種不同的終端接口之間，實現人機的控制交互，完成了對AGV引導車的路徑設定，任務分配以及定位巡航等。同時還和監管系統計算機之間進行了信息交流，對AGV自動引導車的工作狀態以及工作任務的進度狀況進行實時性信息反饋。在最近幾年的發展過程當中，隨著我國計算機技術的發展速度不斷加快，嵌入式計算機在硬件和軟件的水平上都得到了明顯的提升，已經可以充分滿足AGV自動引導車各種類型產品的開發需求。除此之外和工業控制相比，入式計算機系統在整體的結構構成上相對比較緊湊，同時經濟投入較低、能耗較小。在實際的使用過程當中表現出了諸多的優勢，這些方面的優勢，對于需要自身攜帶電源的AGV產品來講都表現得尤為重要，所以說AGV自動引導車在硬件方面采用嵌入式計算機系統來進行操控，是該項技術在未來發展過程當中的必然趨勢。

3 AGV技術研究工作的未來發展趨勢

當前我國工業化生產過程當中，勞動力成本不斷上漲，工廠內部嚴重缺乏專業程度較高、技術較強的工作人員，對這些工作人員的招聘難度較大。基于這方面問題企業開始慢慢對機械機器人代替人工操作進行了研發和投入。國內部分企業對于工業機器人的需求量不斷上漲，如何為企業提供出性價比更高的工業機器人，是相關生產企業所需要解決的重點問題。依照當前國內外AGV技術的發展趨勢和我國工業生產的發展現狀，針對我國AGV技術的研究和發展工作做出了趨勢分析。企業在開發過程當中，需要以產品和市場需求來帶動技術升級和研究，鼓勵開展AGV關鍵性構件技術研究工作，通過關鍵性部件和系統技術的提升推動AGV自動產品技術層次的提高，企業和社會市場經濟的發展多樣化開展不同經濟成本的AGV產品研發工作，在我國針對AGV關鍵性技術研究工作當中，管理監控調度系統是AGV自動引導車當中的核心內容之一，應該開發50臺以上的AGV管理調度系統來進行后續的開發工作，有效實現了人機交互技術的實現和遠程操控技術的提升，對AGV自動引導車產生故障的問題進行專項研究，不斷提高我國自主知識產權以及AGV系統的開發層次，以此來有效適應我國工業發展行業對AGV產品的市場需求。

4 結語

AGV管理系統主要的功能就是實現對自動引導車的信息管理和運動監控，以此操控AGV自動引導車來進行物料的搬運工作。管理監控計算機可以實現對引導車工作過程當中各種信息的有效收集，并且產生相應的通訊信息，及時將所搜集到的信息發送到電腦終端當中，進而完成了高效率的物資搬運工作。

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