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行业领域

高端装备制造产业,制造业

需求背景

AGV是现代工厂常用的搬运机器人之一，(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，通常也称为AGV小车。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。工业应用中不需要驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路径以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路径，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

需解决的主要技术难题

主要体现在以下几方面：

1、承载及驱动系统设计技术

为了确保移动机器人的可控性及灵活性，机器人的承载轮数量尽量减少，以方便转向及控制。而承载轮数量的减少会带来三个方面的问题，一是对轮胎承载能力、车辆承重桥系统提出了更高要求；二是使得移动机器人轮胎对路面的压强大幅提高；三是驱动及转向系统设计变得更加复杂。

2、控制技术

在低速轻载移动机器人系统中，一般将移动机器人系统的运动学方程及动力学方程通过一定的假设进行简化，便可实现整个系统的稳定、可靠控制 。而重载移动机器人在空载及重载两种状态时质量变化巨大、质心位置常会发生很大偏移，进而影响行走系统附着力的变化，这三个参数变化在实际工作中处于不可测状态，导致转向参数及控制参数的不确定性。因此，重载移动机器人如何保证高速运行时的轨迹跟踪精度、操控稳定性及行驶平顺性，一直是行业研究的重点。

3、安全系统设计技术

安全性研究在移动机器人领域已经成为了研发热点，而重载移动机器人自身质量大，所承载的被搬运构件质量更大，两者累加导致其在高速运行时的惯量极大， 发生安全事故造成的损失难以估量。因此对其安全防护系统提出了更高要求。

4、定位、导航技术

重载移动机器人一般车体较大，对自身姿态误差敏感，运动学方程更复杂，而重载高速运行过程中必须要兼顾动力学模型的准确性，使得重载移动机器人的控制难度大幅提高。

期望实现的主要技术目标

主要技术指标有

1：AGV小车的额定载重量：

自动导引搬运车所能承载货物的最大重量。AGV小车的载重量范围在50KG-20000KG,其中以中小型吨位居多，根据日本通产省的调查，目前使用的AGV小车载重量在100KG以下的占19%，载重量在100kg-300kg占22%，300kg-500kg占9%，500kg-1000kg的占18%，1000kg-2000kg的占21%，2000Kg-5000kg的占8%，而50000kg以上的数量极少。

2：AGV小车自重

自重是指自动导引搬运车与电池加起来的总重量

3：AGV小车车体尺寸

车体尺寸是指车体的长，宽，高外形尺寸，该尺寸应该与所承载货物的尺寸和通道宽度相适应。

4：AGV小车停位精度

指AGV小车到达目的地址处并准备自动移载时所处的实际位置与程序设定的位置之间的偏差值，这一参数很重要，是确定移载方式的主要依据，不同的移载方式要求不同的停位精度。

5：AGV小车最小转弯半径

指AGV小车在空载低速行驶，偏转程度最大时，瞬时转向中心到AGV小车纵向中心线的距离。它是确定车辆弯道运行所需空间的重要参数。

6：AGV小车运行速度

指自动导引搬运车在额定载重下行驶时所能达到的最大速度。它是确定车辆作业周期和搬运效率的重要参数。

7：AGV小车工作周期

自动导引搬运车完成一次工人循环所需的时间

处理进度