?。?）激光導(dǎo)引
　　該導(dǎo)引方式的基本工作原理為：在AGV行駛路徑的周圍安裝位置精確的激光反射板，安裝在AGV上的激光定位裝置發(fā)射激光束并且采集由不同角度的反射板反射回來的信號(hào)，根據(jù)三角幾何運(yùn)算來確定其當(dāng)前的位置和方向，實(shí)現(xiàn)AGV的導(dǎo)引。 目前，激光導(dǎo)引技術(shù)比較成熟，應(yīng)用也較為廣泛。
　　該導(dǎo)引方式的主要優(yōu)點(diǎn)為定位精確，能適應(yīng)復(fù)雜的路徑條件及工作環(huán)境，能快速變更行駛路徑和修改運(yùn)行參數(shù)；主要缺點(diǎn)則為激光定位裝置成本較高。
　?。?）視覺導(dǎo)引
　　該導(dǎo)引方式的基本工作原理為：在AGV上安裝CCD攝像機(jī)，AGV在行駛過程中通過視覺傳感器采集圖像信息，并通過對(duì)圖像信息的處理確定AGV的當(dāng)前位置（識(shí)別給定路標(biāo)）。
　　視覺導(dǎo)引方式具有路線設(shè)置靈活、適用范圍廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)，也是AGV導(dǎo)引方式未來的發(fā)展方向。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及快速圖像處理關(guān)鍵技術(shù)的突破，視覺導(dǎo)引技術(shù)將成為最具應(yīng)用前景的AGV導(dǎo)引技術(shù)。
　?。?）慣性導(dǎo)引
　　慣性導(dǎo)引方式的基本工作原理為：在AGV上安裝陀螺儀,在行駛區(qū)域的地面上安裝定位塊，AGV通過對(duì)陀螺儀偏差信號(hào)的計(jì)算及地面定位塊信號(hào)的采集來確定自身的位置和方向,從而實(shí)現(xiàn)AGV的自動(dòng)導(dǎo)引。
　　慣性導(dǎo)引技術(shù)是AGV領(lǐng)域一項(xiàng)新興的導(dǎo)引技術(shù)，其主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)先進(jìn)、定位精度高、靈活性強(qiáng)。隨著慣性敏感元件的發(fā)展，成本的降低，慣性導(dǎo)引技術(shù)也將成為最具有應(yīng)用前景的AGV導(dǎo)引技術(shù)。
　　（7）復(fù)合導(dǎo)引
　　由于每一種導(dǎo)引方式均有其局限性，為了滿足需要，可以將上述導(dǎo)引方式結(jié)合使用，兩種導(dǎo)引方式可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接，比如由激光導(dǎo)引和磁導(dǎo)引構(gòu)成的復(fù)合導(dǎo)引方式，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到應(yīng)用。
　　AGV運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)
　　AGV作為移動(dòng)機(jī)器人的一個(gè)分支，其驅(qū)動(dòng)方式主要包括單舵輪驅(qū)動(dòng)、差速驅(qū)動(dòng)、雙舵輪驅(qū)動(dòng)及多舵輪驅(qū)動(dòng)等四種方式。多舵輪驅(qū)動(dòng)一般用于載重10t以上的重載AGV。
　　單舵輪驅(qū)動(dòng)用于三輪車型：一個(gè)舵輪，兩個(gè)固定從動(dòng)輪（分布在車體軸線的兩邊）。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是用途較廣，對(duì)地表面要求不高，而缺點(diǎn)則是結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，轉(zhuǎn)彎時(shí)（尤其是進(jìn)行高速轉(zhuǎn)彎時(shí)）穩(wěn)定性較差。
　　差速驅(qū)動(dòng)用于三輪或四輪車型：兩個(gè)固定驅(qū)動(dòng)輪（分布在車體軸線的兩邊），一個(gè)（三輪車型）或兩個(gè)（四輪車型）從動(dòng)自由輪，靠?jī)蓚€(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的差速驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。與單驅(qū)動(dòng)方式相比，采用差速驅(qū)動(dòng)方式可以使AGV的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，但對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成的控制性能和基于外部傳感器消除誤差的能力要求較高，否則難以保證AGV沿給定路徑運(yùn)行。同樣，采用差速驅(qū)動(dòng)的三輪車型進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí)穩(wěn)定性較差，而四輪車型對(duì)地表面平整度要求較高。
　　雙舵輪驅(qū)動(dòng)用于四輪車型：兩個(gè)舵輪，兩個(gè)從動(dòng)自由輪。這種車型的突出優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)全方位（萬(wàn)向）行駛，特別適合狹窄通道或?qū)ψ鳂I(yè)方向有特別要求的環(huán)境和場(chǎng)合，而缺點(diǎn)則是AGV的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，對(duì)地表面的平整度有較高要求。
　　多驅(qū)動(dòng)用于多輪車型：多舵輪驅(qū)動(dòng)是指4個(gè)以上的舵輪，一般都用于載重10t以上的重載AGV,運(yùn)動(dòng)模型比較復(fù)雜。
　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成
　　AGV的電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成由伺服電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)組成，用于AGV本體驅(qū)動(dòng)以及裝卸載機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)，是AGV的核心部件，對(duì)AGV的成本和性能影響很大。目前國(guó)內(nèi)電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成與國(guó)外相比仍有較大差距，國(guó)產(chǎn)AGV產(chǎn)品大多采用進(jìn)口電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成及驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品，成本很高。
　　目前在國(guó)外，以低壓交流電機(jī)為核心的交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成因其效率高、維護(hù)成本低，被廣泛用于重載AGV驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。國(guó)外AGV產(chǎn)品供應(yīng)商競(jìng)相推出了性能更佳的交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的AGV，將新型交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的AGV作為參與全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的制勝砝碼。以豐富自己的產(chǎn)品，滿足用戶需求，贏得市場(chǎng)份額。
　　目前國(guó)內(nèi)AGV生產(chǎn)企業(yè)主要采用的還是直流驅(qū)動(dòng)技術(shù)，而直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中直流電機(jī)的最大弊端是噪音過大、電刷打火、轉(zhuǎn)子污染、電機(jī)溫度過高，相對(duì)于直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)，交流電機(jī)比直流電機(jī)有更高的效率，交流電機(jī)的密封性比直流電機(jī)的要好很多，防護(hù)等級(jí)高很多，尤其不需要定期更換電刷，給使用者帶來了很多便利。我國(guó)低壓交流驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)在AGV中的應(yīng)用才剛剛起步，市場(chǎng)前景將十分廣闊。所以發(fā)展交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)AGV(特別是重載AGV)，勢(shì)在必行。
　　AGV能源系統(tǒng)
　　AGV能源系統(tǒng)是AGV系統(tǒng)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一，它包括：電池智能充電管理系統(tǒng)、智能充電機(jī)、電池電量檢測(cè)和電池。
　　在一些應(yīng)用場(chǎng)合，如AGV行駛路徑為固定路徑，可用非接觸感應(yīng)供電取代電池供電，非接觸感應(yīng)供電方式由車載控制器通過耦合取電板從地下敷設(shè)的高頻恒流線路上獲取電能，經(jīng)車載AC-DC轉(zhuǎn)換后供給車載元件，從而實(shí)現(xiàn)了AGV在運(yùn)動(dòng)中非接觸感應(yīng)供電，代替了傳統(tǒng)AGV的電池供電系統(tǒng)。主要有以下四個(gè)特點(diǎn)：
　　1.解決了電池供電的容量限制問題，能夠解決物流搬運(yùn)對(duì)電能的連續(xù)需求問題，保證了AGV供電的持續(xù)性和可靠性。
　　2.避免了電池充電所帶來的時(shí)間浪費(fèi)，可實(shí)現(xiàn)100%的免維護(hù)，提高了生產(chǎn)效率。
　　3.減少了由于使用電池供電所造成的諸多環(huán)保問題，并可工作于對(duì)環(huán)境要求非?？量痰臒o(wú)塵潔凈環(huán)境或惡劣潮濕的工作環(huán)境中。
　　4.以設(shè)備使用5年以上時(shí)間計(jì)算，非接觸感應(yīng)供電系統(tǒng)相比采用電池供電系統(tǒng)投資及使用成本更低。
　　但目前國(guó)內(nèi)常用的還是電池供電方式，非接觸感應(yīng)供電方式在國(guó)外汽車等制造行業(yè)已經(jīng)得到批量使用，國(guó)內(nèi)近1-2年在需要AGV連續(xù)作業(yè)的場(chǎng)合也有了一些應(yīng)用，但都是采用國(guó)外的一些產(chǎn)品及技術(shù)，國(guó)內(nèi)針對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的研究還局限于一些大中院校，還沒有成熟的產(chǎn)品。
　　AGV無(wú)線通信系統(tǒng)
　　AGV系統(tǒng)中有多臺(tái)AGV同時(shí)工作，為了指揮各臺(tái)AGV按照AGV管理系統(tǒng)所接受的任務(wù)協(xié)調(diào)地工作，（即對(duì)AGV指派任務(wù)、進(jìn)行交通管理等），所有的AGV以及系統(tǒng)中的其它自動(dòng)化物流設(shè)備均由AGV管理監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一控制。AGV需要將當(dāng)前的狀態(tài)報(bào)告給AGV管理監(jiān)控計(jì)算機(jī)，與AGV之間的數(shù)據(jù)交換需要通過通信系統(tǒng)來完成，有固定運(yùn)行線路的AGV可以通過在運(yùn)行線路上埋設(shè)的導(dǎo)線進(jìn)行感應(yīng)通信，而全方位運(yùn)行的AGV由于沒有固定的運(yùn)行線路，所以一般是使用無(wú)線通信方式與主機(jī)交換數(shù)據(jù)，當(dāng)車間中干擾源較多時(shí)，通信系統(tǒng)必須有較高的可靠性，否則會(huì)引發(fā)AGV系統(tǒng)的誤動(dòng)作。目前國(guó)內(nèi)外AGV無(wú)線通信系統(tǒng)大多采用無(wú)線以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議802.11b/g的通用無(wú)線系統(tǒng)。無(wú)線通信系統(tǒng)技術(shù)的提升和硬件成本的降低可以促進(jìn)AGV的發(fā)展。
　　AGV在各行業(yè)的應(yīng)用
　　自20世紀(jì)90年代末 AGV在我國(guó)煙草、汽車等行業(yè)開始應(yīng)用以來，目前已經(jīng)在工程機(jī)器、醫(yī)藥、電力、家電、化工、造紙/新聞?dòng)∷?、印鈔造幣、國(guó)防、輪胎、玻纖、教育、電商物流等行業(yè)得到了推廣應(yīng)用。
　　如在汽車行業(yè)，AGV不但在發(fā)動(dòng)機(jī)分裝、后橋分裝、變數(shù)箱分裝等裝配生產(chǎn)線上得到大量應(yīng)用，在發(fā)動(dòng)機(jī)箱體配送、儀表盤配送、小型零配件配送等方面也得到的廣泛應(yīng)用。另外，在國(guó)內(nèi)紛繁的電商倉(cāng)庫(kù)物流市場(chǎng)也得到了應(yīng)用，通過AGV實(shí)現(xiàn)了貨到人，從而節(jié)省了人工成本，提高了倉(cāng)庫(kù)利用率，降低了分揀貨物錯(cuò)誤率。
　　AGV前景
　　不管是從市場(chǎng)，還是從技術(shù)層面來講，AGV都有著不可取代的優(yōu)勢(shì)與市場(chǎng)前景，已然是未來市場(chǎng)上的一大趨勢(shì)。
　　首先，我國(guó)面臨著人口紅利即將喪失、勞動(dòng)力成本大幅攀升、訓(xùn)練有素的產(chǎn)業(yè)工人缺乏、招工難等問題，這些問題催生了對(duì)AGV需求快速增長(zhǎng)的強(qiáng)大動(dòng)力。其次，我國(guó)物流裝備制造業(yè)也面臨前所未有的機(jī)遇，我國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的物流裝備市場(chǎng)，足以支撐各種規(guī)模、較大數(shù)量的物流裝備企業(yè)發(fā)展。2016年，中國(guó)市場(chǎng)對(duì)智能輸送裝備的需求高達(dá)500億元，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)AGV的需求空前高漲，預(yù)計(jì)2017年新增AGV裝機(jī)容量將達(dá)到20000臺(tái)。最后，我國(guó)AGV正在獲得前所未有的資金、技術(shù)、人才、管理等全方位的要素支持，具備加速起飛的強(qiáng)有力條件。
　　隨著工業(yè)4.0的高速發(fā)展，人類需要機(jī)器人來協(xié)助配合完成工作，更多的機(jī)器人將參與到工業(yè)制造、物料運(yùn)輸?shù)裙ぷ髦?。伴隨著AGV產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其未來的應(yīng)用市場(chǎng)和領(lǐng)域也在逐漸擴(kuò)張，不僅能推進(jìn)各行業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)水平，同時(shí)也能產(chǎn)生良好的技術(shù)效應(yīng)，從而帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
　　國(guó)內(nèi)AGV企業(yè)面臨的困境和對(duì)策
　　隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來，我國(guó)智能物流裝備的核心設(shè)備AGV產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn)，也存在前所未有的機(jī)遇。我們當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)是基礎(chǔ)研究不足，核心技術(shù)平臺(tái)和產(chǎn)品嚴(yán)重依賴進(jìn)口。我國(guó)大多數(shù)企業(yè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的AGV關(guān)鍵技術(shù)研究的時(shí)間還很短，技術(shù)基礎(chǔ)比較薄弱。國(guó)內(nèi)高端AGV市場(chǎng)大多數(shù)采用的是科爾摩根的NDC系統(tǒng)，另外市場(chǎng)非常不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，也沒有形成具有較大影響力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，行業(yè)內(nèi)部低價(jià)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)也比較激烈。
　　建議我國(guó)AGV產(chǎn)業(yè)加快整合資源，實(shí)行分工合作，共建公共的技術(shù)平臺(tái)體系，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加大產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，提高智能化水平。
　　在我國(guó)應(yīng)開展如下AGV關(guān)鍵技術(shù)的研究工作：
　　1） AGV管理監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)是AGV系統(tǒng)重要核心技術(shù)之一，應(yīng)開發(fā)基于100臺(tái)以上AGV的管理調(diào)度系統(tǒng)開發(fā)工作，開展人機(jī)交互技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)、遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)的專項(xiàng)研究，提高我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件開發(fā)水平，以適應(yīng)國(guó)內(nèi)近年來AGV的市場(chǎng)需求。
　　2） AGV車載控制器是AGV控制系統(tǒng)的核心，研制基于嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的專用AGV車載控制器，取代以采用工控機(jī)或通用PLC作為主控單元的AGV車載控制器是未來的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，也是今后研發(fā)工作的重點(diǎn)。
　　3）隨著制造業(yè)對(duì)AGV需求量的增加，載荷在20t以上的重載AGV的需求將快速增長(zhǎng)。多舵輪驅(qū)動(dòng)AGV的研發(fā)顯得尤為重要，應(yīng)開展多舵輪驅(qū)動(dòng)AGV運(yùn)動(dòng)學(xué)研究和多舵輪運(yùn)動(dòng)控制算法的研究工作。
　　4）電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成是AGV重要基礎(chǔ)部件之一，應(yīng)研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成產(chǎn)品。應(yīng)盡快開展低壓交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究工作及產(chǎn)品開發(fā)工作。研發(fā)基于DSP的交流和直流伺服驅(qū)動(dòng)控制器產(chǎn)品。
　　5）視覺導(dǎo)引技術(shù)及自然導(dǎo)航技術(shù)等將成為最具應(yīng)用前景的AGV導(dǎo)引技術(shù)，開展快速圖像處理關(guān)鍵技術(shù)的研究工作，開展圖像處理技術(shù)在AGV導(dǎo)引技術(shù)上的適應(yīng)性研究工作，盡快實(shí)現(xiàn)視覺導(dǎo)引等自然導(dǎo)引技術(shù)在工程中得以成熟應(yīng)用。