现代化仓储物流系统由立体货架、智能搬运设备和计算机管理与控制系统等组成。其中，智能搬运设备作为物料搬运的实际载体，其智能化和自动化程度直接制约着现代化仓储物流的效率。为了适应现代化仓储物流对存储密度和存储效率的双重要求，急需对现代化仓储物流中的主要搬运设备，即自动化小车进行研究。　　本文关于自动化小车关键技术的研究正是以现代化仓储物流的需求及发展方向为背景展开的，通过对现有传统式自动化小车关键技术进行的理论研究和实际研制以及对现代化仓储物流及其搬运模式进行的分析，提出了新型自动化小车的设计方案，并围绕这一方案展开了小车设计、货架设计、工程验证等一系列工作。论文主要内容及成果如下：　　（1）文章认真总结了国际和国内自动化小车的发展现状及发展趋势，并针对两种最常用的仓储物流自动化小车——顶升式轨道穿梭车和伸缩臂式轨道穿梭车进行了分析，研究了其关键部件的结构和设计理念，通过对传统自动化小车的研究，归纳出现有自动化小车的劣势及局限性。　　（2）通过总结不同搬运模式的优势、劣势以及适用场合、局限性等特点，以此为依据，提出了突破现有仓储搬运模式瓶颈的新型多层立体仓库货架模型，即多层棋盘格式（Multilayers Chessboard based, MCB）立体货架模型及新型自动化小车总体方案，其优势在于：○1拥有高存储密度；○2拥有高存储效率；○3特别适合单件多品种货物的随机存储。　　（3）提出了面向MCB货架的货位排布算法。给出了问题描述、数学模型、算法设计，并构建了基于单件多品种随机存储的“棋子算法”（Chess pieces algorithm,CPA），对其进行了实验验证，实验结果显示“棋子算法”能够合理并有效地解决MCB立体货架的货位排布问题，使单件多品种随机存储立体仓库的空间利用率达到75％以上，并且为实现更高的存储效率奠定基础。　　（4）研制了新型自动化小车。通过功能需求分析设计出了高集成度的内外复合式的新型自动化小车，由外车（主车体）和内车（载货平台）组成，外车具有独立行走功能和独立转向功能，内车具有新型的电磁式存取功能以及柔性的可旋转式货物平台，外车和内车之间依靠柔性提升装置相连，内车可以相对外车做升降运动。　　（5）最后，针对新型自动化小车的总体方案进行了工程验证，验证工作包括新型自动化小车原理样机的研制，工程验证平台的搭建，验证调试控制系统的设计和实际运行测试。