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1、为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 AGV基础知识介绍 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 2 ONTENTS 目录 C 一、AGV基本介绍 二、AGV基本结构 三、AGV控制系统 四、AGV调度系统 五、AGV充电系统 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关
2、系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 3 一、AGV基本介绍 1. AGV的基本概念 AGV是自动导引运输车(Automated Guided Vehicle) 的英文缩写。是指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是轮式移动机 器人(WMR 一一Wheel Mobile Robot) 的特殊应用。 AGV是一种以电池为动力，装有非接触导引(导引)装置的无人驾驶车辆。它的主要功能表现为能在计 算机监控下， 按路径规划和作业要求， 精确地行走并停靠到指定地点， 完成一系列作业功能。 AGV可广泛应用于机械、电子、化工
3、、冶金、邮电、汽车、机场、码头、造纸、烟草、家电、 医药、食品、商业、银行、出版印刷、国防等行业。 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 4 l AGV自动导引运输车是指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栽功能的运输车 l 在计算机监控下，按路径规划和作业要求，精确地行走并停靠到指定地 点，完成一系列作业功能 l 通过与WMS、MES结合，AGV实现仓储的自动化搬运管理，货位柔性 动态分配； 拣选由“人到货”变为“货
4、到人”提高工作效率，降低劳动强度 l 在工业4.0背景下，通过引进AGV动态物流系统、改变现有人工分拣、 人工搬运模式，可有效实现分拣中心物流自动化 AGV概念 AGV功能 2. AGV定义 自动搬运分拣模式 系统趋势 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 5 二、AGV的基本结构 l 车载控制器、导航模块、电池模块、障碍物探测模块、报警模块、充电 模块、 通讯模块、行驶机构 l 响应上位控制系统指令，在工作区域内行走、停止、移动搬运货架或其 他负载 l 控制系统
5、软件 l 通过WIFI或其他传输链路，控制AGV动作。主要控制功能包括：地图管 理、路 径导航导航、路径规划、AGV导引控制、自主充电控制、交通管理、任 务分配、报警信息管理等。 硬件（AGV） 软件（AGV） 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 6 AGV 机械系统动力系统控制系统 安 全 装 置 移 栽 装 置 转 向 装 置 车 轮 车 体 行 走 电 机 移 栽 电 机 电池 组和 充电 装置 信息 传输 与处 理装 置 驱 动 控 制 装 置 转 向
6、控 制 装 置 移 栽 控 制 装 置 安 全 控 制 装 置 1. AGV硬件结构 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 7 2. 典型AGV的单机结构 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 8 AGV 按导引方式按驱动方式按移栽方式 视 觉 导 引 激 光 导 引 惯 性 导 引 磁 带 导 引 电 磁 导 引 3. AGV的主要
7、类型 单 轮 驱 动 差 速 驱 动 全 方 位 驱 动 叉 车 式 辊 道 式 牵 引 式 驮 举 式 拣 选 式 机 器 人 式 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 9 4.AGV的主要导引方式介绍 激光导引 电磁导引磁条导引 惯性导引 视觉导引 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 10 电磁导引是较为传统的导引方式之一， 目
8、前仍被许多系统采用，它是在AGV的 行驶路径上埋设金属线，并在金属线加 载导引频率，通过对导引频率的识别来 实现AGV的导引。 电磁导引主要优点是引线隐蔽，不容易 污染和破坏，导引原理简单而可靠，便 于控制和通讯，对声光无干扰，制造成 本较低 4.1电磁导引 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 11 电磁导引原理 1.电磁感应器主要是由两个感应 线圈组成的，可同时采入导引线 的感应信号。 2.通过比较两个线圈中信号的强 弱，便能得到电磁感应传感器的 偏移量，通过
9、一定的导引计算后 就可实现AGV的电磁导引。 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 12 磁带导引技术与电磁导引相近，用在 路面上贴磁带替代在地面下埋设金属 线，通过磁感应信号实现导引 磁带导引灵活性比较好，改变或扩充 路径比较容易，磁带铺设也相对简单 ，但此导引方式易受环路周围金属物 质的干扰，由于磁带外露，易被污染 难以避免机械损伤，因此导引的可靠 性受外界因素影响较大，适合环境条 件较好，地面无金属物质干扰的场 合。 4.2磁带导引 为煤矿服务的矿井建设施工
10、、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 13 磁导航传感器探测点示意图 磁导航传感器原理示意图 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 14 惯性导引是在AGV上安装陀螺仪，在 行驶区域的地面上安装定位块，AGV 可通过对陀螺仪偏差信号与行走距离 编码器的综合计算，及地面定位块信 号的比较校正来正确定自身的位置和 方向，从而实现导引。 此项技术在航天和军事上较早
11、运用， 其主要优点是技术先进，定位准确性 高，灵活性强，便于组合和兼容，适 用领域广。 4.3惯性导引 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 15 激光导引有两种模式：一种是在 AGV行驶路径的周围安装位置精确 的激光发射板，AGV通过发射激光 束，同时采集由反射板反射的激光 束，来确定其当前的位置和方向， 并通过连续的三角几何运算来实现 AGV的导引。 另一种是自然导引，自然导引是通 过激光测距结合SLAM算法建立小 车的整套行驶路径地图，不需要任 何的辅助材料
12、，柔性化程度更高， 适用于全局部署！ 4.4激光导引 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 16 激光头 u探测反光板 u测定角度和距离 反光板 u安装在墙上或设备上 u扁平或圆形 激光导航传感器和反光板 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 17 激光导引最大的优点是AGV定位精确 ，地面无需其他定位设施，行驶路径 可灵活多变，能够
13、适合多种现场环境 ，是目前许多AGV生产厂家优先采用 的先进导引方式。 技术在航天和军事上较早运用，其主 要优点是技术先进，定位准确性高， 灵活性强 激光导航的缺点：制造成本高，对环 境要求较相对较高（外界光线，地面 要求，能见度要求等）。 激光导引的应用 叉车AGV 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 18 视觉导引有两种：一种是利用摄像头 实时采集行驶路径周围环境的图像信 息，并与已建立的运行路径周围环境 图像数据库中的信息进行比较，实现 对AGV的控制；
14、另一种是基于二维码的图像识别方法 ，利用摄像头扫描地面二维码，通过 扫码定位技术实现路径导航。 4.5视觉导引 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 19 SLAM指的是机器人在自身位置不确定的条件下,在完全未知环境中创建地图,同 时利用地图进行自主定位和导航。 SLAM问题可以描述为: 机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动,在移动过 程中根据位置估计和传感器数据进行自身定位,同时建造增量式地图。 4.6关于SLAM的认识 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选
15、煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 20 定位(localization): 机器人必须知 道自己在 环境中位置。 建图(mapping): 机器人必须记录 环境中特 征的位置（如果知道自 己的位置） SLAM： 机器人在定位的同时建 立环境地图 其基本原理是运过概率统计的方 法，通过多特征匹配来达到定位 和减少定位误差的。 Sk：传感器测量 一致性检查， 局部估测模型Mk-1 定位 创建 地图 RkMk Sk表示传感器测试获取数据，Mk-1表示 第K-1时刻的局部地图，Rk表示K时刻机 器人的位
16、姿。 SLAM的基本过程 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 21 IAGV(南江机器人） SLAM导引的应用 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 22 5.AGV的驱动方式介绍 5.1单轮驱动 舵机模组 舵机模组应用于 叉车AGV 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 23 5.2差速驱动 差速驱动模组背负式AGV 为煤矿服务的矿井建设施工、洗煤厂、选煤厂是指煤矿企业附属的矿井建设施工企业、洗煤厂企业、选煤厂企业，与煤矿企业没有附属关系独立的洗煤厂和选煤厂不适用于本规定。 Page 24 麦克纳姆轮：
