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4.1、自动导引小车（AGV）（闫敏良）

4.1.1、AGV的工作原理

4.1.2、AGV的导引方式

4.1.3、AGV的定位方法

4.1.4、常规技术参数、设备厂家、价格（2013年）

增加两项，分别是使用举例和选用指南。其中使用举例以代表性例子为主，介绍选用此

种工具的理由，现场的实际数据：运输的物料类型、数量、重量、运送频次、运送距离、运

送路线、车间布局等；选用指南，分别给出常用的小车类型和参数，并给出宜采用的场合。

4.1自动导引小车（AGV）

自动导引小车(AutomatedGuidedVehicle，简称AGV)是一种以电池为动力，装有非接触

式导向装置的无人驾驶自动运输车。其主要功能是：在计算机控制下，通过复杂的路径将物

料按一定的停位精度输送到指定的位置上。

从20世纪50年代中期，Barret公司设计出无人驾驶卡车，也就是AGV的最早雏形。

到70年代，AGV作为生产组成部分进入了生产系统，AGV广泛应用于汽车制造、机械、电

子、钢铁、化工、医药、印刷、仓储、运输业和商业上。

近年来，自动化技术呈现加速发展的趋势，国内自动化立体仓库和自动化柔性装配线进

入发展与普及阶段。其中，在自动仓库与生产车间之间，各工位之间，各段输送线之间，

AGV起了无可替代的重要作用，与传统的传送辊道或传送带相比，AGV输送路线具有施工简

单、路径灵活，不占用空间、较好的移动性、柔性等优点。

4.1.1AGV的工作原理

AGV小车以可充电蓄电池为动力来源，装备电磁感应传感器，沿固定的、铺设在地板上

的电流轨道进行移动，通过上位组态软件、PLC和铺设在地面的地标信息，实施启动、停止、

拐弯等动作。

4.1.2AGV的组成

AGV由以下各部分组成：车体、蓄电池、车上充电装置、控制系统、驱动装置、转向装

置、精确定位装置、移载机构、通信单元和导引系统。

1．车体。由车架和相应的机械电气结构如减速箱、电机、车轮等组成。车架常采用焊

接钢结构，要求有足够的刚性。

2．蓄电池与充电装置。常采用24V或48V直流工业蓄电池为动力。

3．驱动装置。驱动装置是一个伺服驱动的变速控制系统，可驱动AGV运行并具有速

度控制和制动能力。它由车轮、减速器、制动器、电机及速度控制器等部分组成，并由计算

机或人工进行控制。速度调节可采用脉宽调速或变频调速等方法。直线行走速度可达1m/s，

转弯时为0.2～0.5m/s，接近停位点时为0.1m/s。

4．转向装置。AGV常设计成三种运动方式：只能向前；能向前与向后；能纵向、横向、

斜向及回转全方位运动。转向装置的结构也有三种：

(1)铰轴转向式三轮车型。车体的前部为一个铰轴转向车轮，同时也是驱动轮。转向

和驱动分别由两个不同的电动机带动，车体后部为两个自由轮，由前轮控制转向实现单方向

向前行驶。其结构简单、成本低，但定位精度较低(见图XXX)。

图XXX铰轴转向式三轮车型

(2)差速转向式四轮车型。车体的中部有两个驱动轮，由两个电机分别驱动。前后部

各有一个转向轮(自由轮)。通过控制中部两个轮的速度比可实现车体的转向，并实现前后双

向行驶和转向。这种方式结构简单，定位精度较高(见图XXX)。

a

R

图XXX差速转向式四轮车型

(3)全轮转向式四轮车型。车体的前后部各有两个驱动和转向一体化车轮，每个车轮分

别由各自的电动机驱动，可实现沿纵向、横向、斜向和回转方向任意路线行走，控制较复杂

（见图XXX）。

图XXX全轮转向式四轮车型

5．控制系统。AGV控制系统包括车上控制器和地面(车外)控制器，均采用微型计算机，

通过通信进行联系。

(1)输入AGV的控制指令由地面(车外)控制器发出，存入车上控制器(计算机)；AGV运行

时，车上控制器通过通信系统从地面站接受指令并报告自己的状态。车上控制器可

完成以下监控：手动控制、安全装置启动、蓄电池状态、转向极限、制动器解脱、

行走灯光、驱动和转向电机控制与充电接触器的监控等。

(2)控制台与AGV间可采用定点光导通讯和无线局域网