浅谈无线通信技术在物流AGV系统中的应用

梁丽君

【摘要】物流AGV代替人工拣选应用于电商物流中，随着物流AGV的数量的增多，实现物流AGV与上位机及物流AGV与物流AGV之间无障碍通信成为难题。本文提出将ZigBee技术应用于物流AGV通信系统，既实现多物流AGV之间的无障碍通信，同时又降低物流AGV的通信成本。

【关键词】物流AGV ZigBee技术 电商物流 无线通信技术

一、引言

随着自动化设备的普及应用，自动导引运输车（AGV，Automat-ed Guided Vehicle）作为一种自动化智能设备，应用在多个领域包括仓储业、制造业、邮局、图书馆、港口码头和机场、烟草、医药、食品、化工、危险场所和特种行业等。物流AGV以较高的工作效率、較好的柔性和可拓展性等优势，大大提升了电商物流仓储系统中的订单拣选效率。由于电商物流仓储中物流AGV的规模较大，所以保持物流AGV与上位机之间的通信及物流AGV与物流AGV之间的通讯变得十分重要。要实现中央控制系统与物流AGV之间以及物流AGV与物流AGV之间流畅的通讯方式成为研究的热点问题。

-，ZigBee技术应用于物流AGV的电商物流仓储控制系统描述

在电商物流仓储系统中，当物流AGV根据自己的意愿运行后，要保证整个系统流畅的运行，需要物流AGV之间及与上位机通过无线通信技术进行信息的交互以避免冲突的发生。本文采用ZigBee无线通信技术作为物流AGV之间的通信方式。物流AGV通过ZigBee无线通信技术发送数据包的形式进行双方或多方交流，这个数据包中包含信息接收方地址，信息发送方地址或者是特殊地址、通信内容。

在整个电商仓储系统中，所有的任务由中央控制单元通过无线局域网将任务分配到次级控制单元，次级控制单元通过ZigBee无线通信技术将包含有任务内容的数据包发送到部分物流AGV，由于数据包中的目的地址不同，所以物流AGV可以准确的接收任务并开始工作。当多辆物流AGV在十字路口发生冲突时如图1，其之间通过ZigBee技术发送数据包，根据设定的策略进行协商，且物流AGV时刻向次级控制单元发送其当前状态，包括位置、充电、故障情况等。当物流AGV遇到不明物体时如图2，会通过ZigBee技术发送数据包信息，若通信有回应，说明不明物体是一辆物流AGV，发送信息让其释放道路。若没有回应，则发送数据包给其他物流AGV和次级控制单元，通知它们此路不通，并停车等待系统管理员处理。

，ZigBee技术应用于物流AGV的电商物流仓储控制系统的优势

物流AGV在实际情况下，不可避免的有特殊情况发生。若次级控制单元（上位机）控制下的物流AGV只有一辆物流AGV （An）可与次级控制单元进行无线通信如图3所示，则其他的物流AGV将包含有无法与上位机通信的消息内容的数据包发送到An，由于ZigBee无线通信技术具有自组网能力强的特点，能够适应网络拓扑结构快速变化，从而保证数据包的准确发送。An再通过ZigBee无线通信技术将数据包发送到次级控制单元，次级控制单元通知系统管理员进行检修，同时，其他物流AGV通过An与次级控制单元通信，并继续工作。

随着电商的迅猛发展，仓储系统所需要的物流AGV数量不断增加，由于ZigBee无线通信技术具有节点多的特点，将每个物流AGV看成是一个节点，采用网状式的组网方式，则新的节点可以无缝的接入网络。由于ZigBee技术的通信协议不需要专利费，采用ZigBee作为物流AGV的无线通信方式，可以降低物流AGV的通信成本。

四、总结

对于物流AGV而言，集中式和分布式相结合的混合控制系统越来越受到大家的关注，同时实现多物流AGV之间的流畅通信成为难题，本文提出将ZigBee技术应用于物流AGV通信系统，实现多物流AGV之间的无障碍通信，同时降低物流AGV的通信成本的想法。所以ZigBee技术可以在许多地方广泛使用，如智能家居、医用设备控制、工业控制等。如何在这些领域将ZigBee的优势都发挥出来，需要我们进一步的研究和探讨。

参考文献：

[1]张辰贝西，黄志球.自动导航车（AGV）发展综述[J].中国制造业信息化，2010.