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摘要：随着我国电子商务的快速发展，电子商务物流的需求大幅增加，传统仓储物流行业的人力资源难以满足工作量需求。企业逐步应用AGV智能机器人完成仓储和物流任务。基于此，本文首先分析了AGV智能机器人的发展现状，认识到AGV的发展前景，并进一步提出了AGV智能仓储机器人结构的优化设计。通过加强各系统的优化，机器人的性能得到了显著提高，能够满足企业的运行要求。
关键词：AGV技术;智能仓储机器人;优化结构
1 AGV智能仓储机器人的发展现状
AGV智能仓储机器人是由汽车和智能技术演化而来的。美国贝瑞特电气公司在20世纪50年代开发了世界上第一辆自动导向汽车，并于1954年投入使用。到目前为止，国外的AGV技术主要是简单AGV技术和全自动AGV技术。近年来，自动导引车技术在中国物流运输行业得到了广泛应用。随着我国电子商务的快速发展，AGV小车的应用领域得到了拓展，AGV智能仓储机器人得到了发展和广泛应用。如今，我国AGV智能机器人的智能化水平正在逐步提升，核心设备的国产化水平也在逐步提高。AGV智能机器人的应用也有效提高了中国物流业的运营效率。然而，AGV机器人需要进一步改进，开发更成熟、更先进的产品，以促进各行各业的全面发展。
2自动导向车的应用领域及发展前景
AGV系统可以连续工作，满足各种应用功能。AGV应用领域系统在医药行业得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。如今，AGV应用领域系统已经广泛应用于仓储、制造、食品、烟草和制药行业。中国老龄化程度逐渐提高，劳动力成本逐渐上升，推动产业结构升级。另外，工作环境等因素影响用工荒。AGV小车的出现可以显著改善这种情况。它集计算机、电子、传感器等技术于一体，可以很好地应用于各个领域。未来需要进一步拓展AGV系统的应用领域，深化养老和高危职业领域，利用智能机器人的优势提高社会生产效率，满足经济发展的需要。比如仓储物流行业，AGV小车可以在各个站点灵活运输，大大减少了人力资源的浪费，節省了仓库空间，降低了企业的经济成本。AGV机器人具有许多优点，将得到广泛应用，这将显著提高行业的经济发展速度和安全性。
3升降转台机构的系统设计
升降机构包括编码器、电动缸、制动器和升降电机。升降电机通过驱动滚珠丝杠将水平运动转化为垂直运动。电动缸的上部与支撑板接触，电动缸的下端固定在框架上。在电动缸中，货架应由制动机构提升，制动器应保持货架提升，以确保货架能够进出仓库。AGV仓储机器人有两个电动缸，一个负载500 kg，升降高度达到30 mm ～ 50 mm，采用两个升降电机，侧面的直导轨可以保证托盘垂直升降。一般来说，仓储机器人的载重量为5公斤，可以自动定位要交付出口的货物。转盘采用翻斗式，可随时在指定位置倾倒货物。在加载装置中，螺杆与电机连接，电机同时驱动螺杆旋转。螺杆的转动可以使滑块横向转动，使滑块与托盘铰接，滑块横向移动，使托盘升降。电机可以控制托盘的升降，托盘上的物体被转移到相应的地方。
4四轮驱动系统的设计
一般来说，驱动转向系统包括单驱动、双驱动、多驱动和差动驱动。差速驱动主要采用两个驱动轮，通过调节驱动轮的速度来实现转弯功能，可以随时直角转弯，运动能力灵活。四轮驱动系统在行驶和转弯时更加稳定。
驱动系统作为自动导引车最重要的单元，直接影响自动导引车的性能。本设计采用四轮驱动系统，每个驱动电机都有一个编码器记录旋转脉冲，形成一个闭环驱动控制。车轮和电机轴通过刚性键连接，驱动外壳和电机轴通过深沟球轴承连接。转向驱动通过调节驱动轮的转向和速度使小车前后移动。当四个驱动轮保持相同的方向和速度时，AGV可以直线运动[2]。当两个驱动轮方向和速度不同时，可以做圆弧运动或原地旋转。驱动组件由轴承、尼龙轮、法兰等组成。车轮的材质决定了轴承的性能，内轮毂和尼龙轮用螺丝固定不打滑。悬架部件要保证六轮结构的车轮同时接触地面，驱动部件和主车架通过弹簧连接，保证车身的力均匀分布在四个万向轮上，提高转弯时的稳定性。
5 360全方位感应防撞系统的设计
360防撞系统采用高精度传感器，可以检测移动设备，将事件转换成信号，并将数据发送给控制系统，以便在出现故障时快速关闭或停止系统。AGV设计有二级保护功能，前后左右360度保护传感器，可以防范附近设施。防撞系统包括机械支撑、橡胶、弹簧等设施。一旦小车发生碰撞，弹簧被挤压，开关快速链接，从而强行结束所有订单。在台车上设置正常操作。AGV正常行驶时，绿灯正常亮起，车被撞，任务意外终止，红灯亮起。防撞系统作为仓储机器人最重要的组成部分，在作业过程中应始终保证现场人员和车辆的安全。仓储机器人利用传感器识别附近的障碍物，并在前进或后退时及时识别障碍物以避免碰撞。仓库机器人还配有紧急停止开关。在紧急情况下，工作人员可以随时按下紧急停止开关停止运行。防撞系统的设计可以保证机器人和工人不碰撞，避免意外情况的发生。
6视觉系统设计
仓库机器人的视觉系统也至关重要。AGV经常使用射频识别技术进行定位。因为RFID技术读取和识别速度快，但是读取距离短，所以机器人跑得更快。当机器人运行到特定位置时，它不能在指定位置停止。仅仅使用RFID技术是无法准确定位的。由于机器人只能做直角转弯，且运行速度相对较快，因此本设计采用了灵敏度较高的视觉导航技术，根据编码标志定位，通过视觉导航定位。摄像机安装在机器人的前端。摄像头可以采集前方道路信息，在运动过程中提前掌握编码标志，让机器人提前减速，识别后可以保证位置精度。视觉系统由照相机和处理器组成。摄像头负责拍摄道路图像，处理后转换成定位信息，并将信息发送给上位机。该处理器具有灵活的图像处理能力，能够满足导航的实时性要求。使用AI单模块超级计算机和嵌入式机器人可以提供先进的计算能力。视觉系统直接影响机器人操作的稳定性和准确性，优化视觉系统可以为机器人的准确操作奠定良好的基础。
7结论
综上所述，通过对AGV智能仓储机器人发展现状的分析，认识到AGV具有广泛的应用领域和发展前景。在物流仓储行业，需要不断优化AGV机器人的结构设计，提高其应用性能，不断完善转台机构系统、四轮驱动系统、360全方位感应防撞系统和视觉系统的设计，以满足社会生产的需要。
参考文献
[1]范媛，李文锋，贺利军.基于改进遗传算法的智能仓储多移动机器人协同调度[J].武汉理工大学学报（信息与管理工程版），2019，41（03）：293-298，311.
[2]傅雅男，李朝敏.浅谈物流视角下的智能仓储机器人的运用与改进[J].商场现代化，2018（23）：77-78.
（沈阳瑞晟智能装备有限公司 辽宁 沈阳 110000）
关键词：AGV技术;智能仓储机器人;优化结构
1 AGV智能仓储机器人的发展现状
AGV智能仓储机器人是由汽车和智能技术演化而来的。美国贝瑞特电气公司在20世纪50年代开发了世界上第一辆自动导向汽车，并于1954年投入使用。到目前为止，国外的AGV技术主要是简单AGV技术和全自动AGV技术。近年来，自动导引车技术在中国物流运输行业得到了广泛应用。随着我国电子商务的快速发展，AGV小车的应用领域得到了拓展，AGV智能仓储机器人得到了发展和广泛应用。如今，我国AGV智能机器人的智能化水平正在逐步提升，核心设备的国产化水平也在逐步提高。AGV智能机器人的应用也有效提高了中国物流业的运营效率。然而，AGV机器人需要进一步改进，开发更成熟、更先进的产品，以促进各行各业的全面发展。
2自动导向车的应用领域及发展前景
AGV系统可以连续工作，满足各种应用功能。AGV应用领域系统在医药行业得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。如今，AGV应用领域系统已经广泛应用于仓储、制造、食品、烟草和制药行业。中国老龄化程度逐渐提高，劳动力成本逐渐上升，推动产业结构升级。另外，工作环境等因素影响用工荒。AGV小车的出现可以显著改善这种情况。它集计算机、电子、传感器等技术于一体，可以很好地应用于各个领域。未来需要进一步拓展AGV系统的应用领域，深化养老和高危职业领域，利用智能机器人的优势提高社会生产效率，满足经济发展的需要。比如仓储物流行业，AGV小车可以在各个站点灵活运输，大大减少了人力资源的浪费，節省了仓库空间，降低了企业的经济成本。AGV机器人具有许多优点，将得到广泛应用，这将显著提高行业的经济发展速度和安全性。
3升降转台机构的系统设计
升降机构包括编码器、电动缸、制动器和升降电机。升降电机通过驱动滚珠丝杠将水平运动转化为垂直运动。电动缸的上部与支撑板接触，电动缸的下端固定在框架上。在电动缸中，货架应由制动机构提升，制动器应保持货架提升，以确保货架能够进出仓库。AGV仓储机器人有两个电动缸，一个负载500 kg，升降高度达到30 mm ～ 50 mm，采用两个升降电机，侧面的直导轨可以保证托盘垂直升降。一般来说，仓储机器人的载重量为5公斤，可以自动定位要交付出口的货物。转盘采用翻斗式，可随时在指定位置倾倒货物。在加载装置中，螺杆与电机连接，电机同时驱动螺杆旋转。螺杆的转动可以使滑块横向转动，使滑块与托盘铰接，滑块横向移动，使托盘升降。电机可以控制托盘的升降，托盘上的物体被转移到相应的地方。
4四轮驱动系统的设计
一般来说，驱动转向系统包括单驱动、双驱动、多驱动和差动驱动。差速驱动主要采用两个驱动轮，通过调节驱动轮的速度来实现转弯功能，可以随时直角转弯，运动能力灵活。四轮驱动系统在行驶和转弯时更加稳定。
驱动系统作为自动导引车最重要的单元，直接影响自动导引车的性能。本设计采用四轮驱动系统，每个驱动电机都有一个编码器记录旋转脉冲，形成一个闭环驱动控制。车轮和电机轴通过刚性键连接，驱动外壳和电机轴通过深沟球轴承连接。转向驱动通过调节驱动轮的转向和速度使小车前后移动。当四个驱动轮保持相同的方向和速度时，AGV可以直线运动[2]。当两个驱动轮方向和速度不同时，可以做圆弧运动或原地旋转。驱动组件由轴承、尼龙轮、法兰等组成。车轮的材质决定了轴承的性能，内轮毂和尼龙轮用螺丝固定不打滑。悬架部件要保证六轮结构的车轮同时接触地面，驱动部件和主车架通过弹簧连接，保证车身的力均匀分布在四个万向轮上，提高转弯时的稳定性。
5 360全方位感应防撞系统的设计
360防撞系统采用高精度传感器，可以检测移动设备，将事件转换成信号，并将数据发送给控制系统，以便在出现故障时快速关闭或停止系统。AGV设计有二级保护功能，前后左右360度保护传感器，可以防范附近设施。防撞系统包括机械支撑、橡胶、弹簧等设施。一旦小车发生碰撞，弹簧被挤压，开关快速链接，从而强行结束所有订单。在台车上设置正常操作。AGV正常行驶时，绿灯正常亮起，车被撞，任务意外终止，红灯亮起。防撞系统作为仓储机器人最重要的组成部分，在作业过程中应始终保证现场人员和车辆的安全。仓储机器人利用传感器识别附近的障碍物，并在前进或后退时及时识别障碍物以避免碰撞。仓库机器人还配有紧急停止开关。在紧急情况下，工作人员可以随时按下紧急停止开关停止运行。防撞系统的设计可以保证机器人和工人不碰撞，避免意外情况的发生。
6视觉系统设计
仓库机器人的视觉系统也至关重要。AGV经常使用射频识别技术进行定位。因为RFID技术读取和识别速度快，但是读取距离短，所以机器人跑得更快。当机器人运行到特定位置时，它不能在指定位置停止。仅仅使用RFID技术是无法准确定位的。由于机器人只能做直角转弯，且运行速度相对较快，因此本设计采用了灵敏度较高的视觉导航技术，根据编码标志定位，通过视觉导航定位。摄像机安装在机器人的前端。摄像头可以采集前方道路信息，在运动过程中提前掌握编码标志，让机器人提前减速，识别后可以保证位置精度。视觉系统由照相机和处理器组成。摄像头负责拍摄道路图像，处理后转换成定位信息，并将信息发送给上位机。该处理器具有灵活的图像处理能力，能够满足导航的实时性要求。使用AI单模块超级计算机和嵌入式机器人可以提供先进的计算能力。视觉系统直接影响机器人操作的稳定性和准确性，优化视觉系统可以为机器人的准确操作奠定良好的基础。
7结论
综上所述，通过对AGV智能仓储机器人发展现状的分析，认识到AGV具有广泛的应用领域和发展前景。在物流仓储行业，需要不断优化AGV机器人的结构设计，提高其应用性能，不断完善转台机构系统、四轮驱动系统、360全方位感应防撞系统和视觉系统的设计，以满足社会生产的需要。
参考文献
[1]范媛，李文锋，贺利军.基于改进遗传算法的智能仓储多移动机器人协同调度[J].武汉理工大学学报（信息与管理工程版），2019，41（03）：293-298，311.
[2]傅雅男，李朝敏.浅谈物流视角下的智能仓储机器人的运用与改进[J].商场现代化，2018（23）：77-78.
（沈阳瑞晟智能装备有限公司 辽宁 沈阳 110000）