浅谈自动导航车AGV的发展与应用

摘 要：AGV（Automated Guided Vehicle），自动导航车又名无人搬运车，是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好和不受场地、道路和空间的限制等特点，与传统的人工或半人工运输相比，在劳动强度、危险性以及生产效率等各个方面都存在巨大优势。为了扩大AGV的应用，本文将简要叙述AGV的发展历史，在各行各业中的应用以及未来的发展趋势。

关键词：AGV;发展历史;应用;趋势

1 AGV的发展历史

界上第一台自主导航车是由美国的Basrrett电子公司于1953年开发成功的，它是由一辆牵引式拖拉机改造而成的，带有车兜，在一间杂货仓库中沿着布置在空中的导线运输货物，功能简单但体积庞大，具有极大的使用限制，但仍然显著地提高劳动生产率，极大地提高了装卸搬运的自动化程度。

在随后的很多年里，由于技术限制，当时的AGV主要是自动拖车，大多只在运输领域实现简单的搬运任务，但由于计算机的出现AGV的应用得到了广泛的扩展。1954年英国最早研制了电磁感应导向的AGV，由于它的显著特点，迅速得到了应用和推广。1960年欧洲就安装了各种形式、不同水平的AGVS220套，使用了AGV1300多台。到了70年代中期，由于微处理器及计算机技术的普及，伺服驱动技术的成熟促进了复杂控制器的改进，并设计出更为灵活的AGV。 1973年，瑞典VOLVO公司在KALMAR轿车厂的装配线上大量采用了AGV进行计算机控制装配作业，扩大了AGV的使用范围。70年代末，欧洲约装备了520个AGV系统，共有4800台小车，1985年发展到10000台左右。其应用领域分布为：汽车工业（57%），柔性制造系统FMS（8%）和柔性装配系统FAS（44%）.

到了20世纪80年代，这个时期的AGV由于计算机技术的进一步引入，有系统的控制使得AGV更加的灵活可靠，美国一些大型的汽车企业开始大量的使用AGV，极大的减少了企业的人力成本并大大增加了企业的生产效率。其它公司纷纷开始效仿，促进了AGV系统的普及与发展。随着科技的进步，尤其是计算机控制技术的飞速发展，AGV系统越来越先进，开始具备远程控制和路径规划的功能，并能适应复杂的环境，AGV系统的数量大大增加并开始适用与各种领域。

2 AGV在各个领域的应用

仓储业是AGV最早应用的场所。1954年世界上首台AGV在美国的South Carolina州的Mercury Motor Freight公司的仓库内投入运营，用于实现出入库货物的自动搬运。目前世界上约有 2 万台各种各样 AGV 运行在 2100 座大大小小仓库中。海尔集团于 2000 年投产运行的开发区立体仓库中，9 台 AGV 组成了一个柔性的库内自动搬运系统，成功地完成了每天 23400 的出入库货物和零部件的搬运任务。

AGV在制造业的生产线中大显身手，高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。并且可由多台AGV组成柔性的物流搬运系统，搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整，使一条生产线上能够制造出十几种产品，大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。近年来，作为CIMS的基础搬运工具，AGV的应用深入到机械加工、家电生产、微电子制造、卷烟等多个行业，生产加工领域成为AGV应用最广泛的领域。以汽车行业为例，AGV 在汽车行业的广泛应用，带动了国内汽车生產模式的的全新变革。随着工业信息化的发展，汽车行业对制造设备的智能化需求不断上升，AGV 机器人能很好的适应现代汽车制造技术柔性化、灵捷化、智能化、信息化的发展趋势趋势，使汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。以杭叉智能为例，叉车 AGV 在汽车行业主要用于厂内物流，可与平面搬运及智能立体仓库实现有效运转，逐步替代传统叉车作业方式。目前，无论是在汽车总装、车身及零部件仓库，还是冲压机器仓库，叉车式 AGV 都应用较少，市场空间巨大。未来，激光导航叉车 AGV 应用将更为广泛。

在邮局、图书馆、码头和机场等场合，物品的运送存在着作业量变化大，动态性强，作业流程经常调整，以及搬运作业过程单一等特点，AGV的并行作业、自动化、智能化和柔性化的特性能够很好的满足上式场合的搬运要求。瑞典于1983年在大斯得哥尔摩邮局、日本于1988年在东京多摩邮局、中国在1990年于上海邮政枢纽开始使用AGV，完成邮品的搬运工作。在荷兰鹿特丹港口，50辆称为"yard tractors"的AGV完成集装箱从船边运送到几百码以外的仓库这一重复性工作。

对于搬运作业有清洁、安全、无排放污染等特殊要求的烟草、医药、食品、化工等行业中，AGV的应用也受到重视。在国内的许多卷烟企业，如青岛颐中集团、玉溪红塔集团、红河卷烟厂、淮阴卷烟厂都应用了激光引导式AGV完成托盘货物的搬运工作。

在军事上，以AGV的自动驾驶为基础集成其他探测和拆卸设备，可用于战场排雷和阵地侦察，英国军方正在研制的MINDER Recce是一辆侦察车，具有地雷探测、销毁及航路验证能力的自动型侦察车。在钢铁厂，AGV用于炉料运送，减轻了工人的劳动强度。在核电站和利用核辐射进行保鲜储存的场所，AGV用于物品的运送，避免了危险的辐射。在胶卷和胶片仓库，AGV可以在黑暗的环境中，准确可靠的运送物料和半成品。

3 AGV的发展趋势

目前我国AGV机器人势头一样发展凶猛，目前已在广州和天津两地的国美AGV机器人仓工配备了百余台智能机器人，并且自正式投入作业后，机器人的拣货率平均对比人工上升近270%，作业时间整整缩短将近30%。据新战略机器人产业研究分析，《物流搬运机器人》杂志的跟踪调研显示，收益于网购、电商平台的快速发展，中国市场AGV机器人整体销量不断大幅增长，国内存量的电商仓有4000万平米，且随着电商的不断发展仍在增长，与输送线等大型物流设备相比，AGV的灵活性更高，投资回报率最高时可达100%-150%，已经走过刘易斯拐点。而在今年5月底，巨星科技和美国史泰博签订了一份合同，前者将为后者提供一个仓储中心所需要的AGV机器人，由此可见，我国AGV机器人走向国际舞台指日可待。

随着机器视觉技术的成熟，大数据信息技术的提升，传统制造业的生产方式将发生高效的变革，在物流方面，AGV机器人能够从根本上提升物流体系的运行效率。未来AGV机器人的种类将更加多样化，功能也更加多样化，物流行业也会因AGV机器人的智能化发展迎来翻天覆地的变化。

作者简介：

张海霞（1997），女，四川内江人，汉，学生，本科在读。