文 献 综 述

一、引言

AGV是自动导引小车（Automated Guided Vehicle）的英文缩写，它是指具有电磁或者光学自动引导装置并且能够按照预先设定好的路线行驶的小车，此外，它还配备了运行和停车装置、安全保护装置等一系列自动化装置。随着AGV小车的快速发展，它已经受到制造业、物流仓储业、造纸业和烟草业等行业的广泛运用。[2]

自动引导小车在一定程度上是可以被看成一台机器人，但是与其他步行机器人不一样的是，AGV在其行动速度和工作效率上面都有其突出的优点。首先，AGV采用和普通车辆相似的车轮，而大部分的机器人则配备像Mecanum轮这样的全方位转动的轮子。此外，AGV的自身结构和控制性、操纵性等方面都要比机器人简单，这也增加了AGV的可靠性和安全性。[18]AGV还有一个显而易见的优势在于它对于运动场地的要求较低，并且对于多台AGV设备来说，它们的轨道是可以通用的。这极大地节省了成本。所以在一些现代物流企业，AGV通常能很好的发挥出自身的优势。[7]

二、国内外关于AGV小车的研究现状

AGV的发展要从上个世纪五十年代的美国讲起，在那个美国自动化飞速发展的年代，自动牵引小车应运而生，它极大程度上提高了装卸搬运的自动化程度，到后来英国人开发了电磁导向的AGVS系统，AGV开始其在西方国家的飞速发展和广泛应用。到上个世纪八十年代，西方国家的AGV技术已经达到成熟阶段，而日本于1963年开始引进AGV并在之后的几十年内高速发展，甚至形成了一种不同于西方国家追求全自动化的AGV体系，称之为AGC，AGC追求简单实用，它只是单纯的用来搬运货物而不要求其自动装卸功能，而在引导功能方面也只是使用简易的磁带导引方式。[15]我国的AGV发展时间较短，长期以来主要依赖于国外进口产品，但是我国一直以来不断加大在AGV上面的投资和研发并取得一定的成果。新松公司隶属于中国科学院，它研制、开发的AGV拥有AGV领域内我国唯一的自主权并且其产品先后出口欧美国家。[13]

三、AGV小车的机械结构设计

AGV小车在进行机械设计是需要考虑它的工作场合，对于不同的工作场合要对小车做出不同的设计。AGV小车的整体车架是用来装配小车零件的主要支撑构架，所以小车的整体车架也就成了小车设计中很重要的一部分。[5]小车的整车框架主要分为两个部分：第一部分是小车的主框架结构，它用来安装各种控制和通信设备；第二部分是副框架结构，用来安装驱动电机、各种传感器和小车的车轮。为了维修和拆卸的方便，主框架结构和副框架结构之间是可拆卸的。AGV小车的整体框架对小车的整体精度有着很大的影响，所以在AGV小车的设计过程中应该保证：

a) 小车的整体刚度和强度要能够满足其加速度和载重的要求；

b) 在确保小车整体刚度和强度的前提下尽可能的降低小车的自身重量，这样就可以保证小车能够承载更多的货物；