AGV的关键技术和突破点是什么？

移动机器人（AGV）是一种工业机器人. 它由计算机控制，并具有移动，自动导航，多传感器控制，网络交互等功能. 实际生产中最重要的用途是运输. 可以说，只要有运输需求，就有可能应用移动机器人.

移动机器人（AGV）是一种工业机器人，具有与工业机器人相同的产业链结构. 上游是机器人零件制造商. 这部分是产业链的核心，并且占据了机器人产品的绝大部分成本. Midstream是一家机器人制造和系统集成企业. 下游包括汽车，3C电子，物流和其他应用行业. 当前国内移动机器人市场的本地化率很高，达到80％以上. 国外产品在机器人领域占据了国内主流市场，并且在移动机器人市场中这种本地化率是独一无二的. 本地化率高归因于国内制造商明显的性价比.

工业机器人产品的主要成本集中在减速器，伺服系统和运动控制器等核心组件上. 减速器，伺服系统和运动控制器的总成本超过75％. 因此，从这个角度来看，工业机器人产业链的核心是上游机器人零件制造商. 目前，国内市场上机器人产品的大部分核心都来自国外机器人制造商，使用国内机器人制造商产品的企业数量相对较少. 造成这种情况的原因有两个: ①减速器等核心的开发很困难，所需的技术积累相对较深. 因此，具有资格和设计，开发和生产核心零件和产品的能力的国内公司较少，技术还不成熟. 机器人制造商对国内机器人零件供应商的产品质量存在疑问，并使用国外机器人零件供应商产品以赢得市场份额并赢得客户信任.

在具有很高定位率的移动机器人（AGV）市场领域，中游机器人本体制造商仍然无法避免此类问题. 移动机器人（AGV）主要由三部分组成: 驱动，系统和引导. 其中，尽管外资企业无法实现中国的AGV，但驱动控制器，系统和励磁导航传感器的核心组件仍由外国品牌主导. 直接垄断市场，但它可以利用关键技术和核心组件的优势来形成对中国企业的约束和遏制. 因此，从长远来看，如果要在移动机器人领域有所作为，国内公司需要继续努力上游机器人零件.

随着电子商务的发展，物流业的工作强度大大增加，对装卸的工作效率提出了更高的要求. 移动机器人（AGV）在自动化，灵活性和安全性方面的独特优势使移动机器人（AGV）成为物流情报和自动化的最佳选择.

（1）自动化程度高: 与用于运输物料的手动叉车相比，无人AGV具有很高的自动化程度. 当车间的某个部分需要辅助材料时，员工将相关信息输入到计算机终端，然后计算机终端将信息发送到AGV中央控制系统. 系统将控制指令发送到AGV. AGV接受并执行辅助材料到相应位置的自动运输. AGV只需输入相关说明即可很好地完成任务. 只要输入的指令没有问题，就不会有问题移动机器人控制技术及其应用，从而避免发生各种错误.

（2）强大的灵活性: AGV推车可以灵活地与各种生产线，装配线，输送线，平台，货架，操作点等结合. 要最大程度地减少物流周转周期，减少物料周转消耗，实现进料与加工，物流与生产，成品与销售的灵活集成，最大限度地提高生产系统的效率.

（3）良好的安全性: 移动机器人（AGV）具有相对完善的安全保护功能，智能交通管理，安全和防撞，多级警告，紧急制动，故障报告等. 它可以发挥独特的作用在许多不适合人类工作的场合.

从应用场景的角度来看，移动机器人主要用于处理场景. 无论在哪里处理，都有可能使用移动机器人. 从应用领域来看，汽车，3C电子，烟草业和物流业是移动机器人使用最广泛，最有前途的行业.

就导航方法而言，视觉导航方法相对于AGV传统导航方法（如电磁线，磁钉，QR码和激光）具有明显的优势. 其优势主要体现在以下三个方面:

（1）低成本: 视觉导航的低成本主要体现在传感器的低成本以及运行和维护的低成本上. 世界顶级工业级单筒相机和镜头品牌仅需3000元，而普通商用相机的价格则在100元左右. 与激光导航相比，激光传感器的成本往往低于万元. 另外，未来的机器人在自然环境中的视觉导航技术在环境中不需要任何标记，从而降低了客户现场的运营和维护成本. 基于以上两点，客户购买AGV设备的投资回报时间将大大缩短.

（2）无需改变现场环境: 未来机器人的核心是自然环境中的视觉定位和导航技术，无需对客户的现场进行任何更改，无需手动标记，例如电磁线，磁钉，激光反射器等视觉自然特征可以实现高效的定位和导航. 减少项目实施的难度和时间.

（3）高性能: 原则上，视觉上捕获二维图像信息. 该图像不仅包含轮廓信息，还包含颜色信息. 其中，其他传感器无法获得颜色信息. 颜色信息对于移动机器人的自主定位，控制和避免碰撞校正非常有价值. 通过丰富的视觉信息，未来的AGV机器人产品和改进解决方案可以实现高效率（线速度2m / s，转弯速度1.5m / s（不停转弯）），高精度（位置误差<1cm），稳定性高性别（错误率<0.1％）.

当然，纯视觉导航也有缺点. 主要原因是目前纯视觉导航技术已经成熟，商业应用更加困难. 因此，当前更好的方法是结合使用多种导航方法. 基于视觉导航的使用，移动机器人（AGV）可以进一步添加惯性操作导航，以适应各种起伏不平的路径，从而确保操作的准确性. 与传统的使用激光，惯性，磁条等导航方法的移动机器人相比，成本更低，精度更高.

移动机器人（AGV）使用的传感器主要包括激光传感器，视觉传感器，红外传感器和超声传感器. 这四种类型的传感器各有优缺点，组合使用效果更好.

我国的传感器制造公司主要集中在长江三角洲，并逐渐形成以北京，上海，南京，深圳，沉阳和西安等中心城市为主的区域空间布局. 长江三角洲地区: 以上海，无锡和南京为中心，逐步形成了更加完善的传感器生产系统和包括热，磁，图像，称重，光电，温度和气体敏感性在内的工业支持. 当前，我国的传感器制造商总体规模较小，由于以下三个制约因素，很难突破国外品牌的垄断地位:

（1）缺乏核心技术和基本能力，创新能力薄弱. 传感器在高端，高灵敏度分析，组件分析和特殊应用的高端应用中有着巨大的差距. 高端传感器产品几乎100％是从国外的，90％的芯片依赖于国外，并且中国缺乏新的原理，新的设备和新的材料传感器. 研发和产业化能力.

（2）通用性的关键技术尚未真正突破. 在设计技术，包装技术，设备技术等方面存在很大差距. 国产传感器的可靠性比国外同类产品低1-2个数量级，传感器包装尚未形成系列，标准，统一的接口. 国外垄断了传感器技术设备的研发和生产.

（3）产业结构不合理，品种，规格，系列不齐全，技术指标低. 国产传感器产品往往不成系列，产品在测量精度，温度特性，响应时间，稳定性，可靠性等指标上与国外也有一定差距.

在中国的工业机器人控制器市场中，四大家族的市场份额与其在主体市场的份额基本相同，共占52％. 国内自主品牌本体市场的市场份额达到32.8％，但仅占控制器市场不到16％. 国内企业控制器尚未形成市场竞争能力，一些本体制造商的控制器需要通过外包购买. 但是，在发展过程中涌现出了一些具有代表性的企业，如仁川技术，爱斯顿，新思达，高句丽，新松，华中数控等都具有优势.

国产机器人控制器与国外产品之间的差距主要体现在软件部分，即控制算法和二次开发平台的易用性. 控制系统的开发涉及更多的核心技术，包括硬件设计，下层软件技术，上层功能应用软件等. 随着技术和应用经验的积累，国产机器人控制器所使用的硬件平台已经不远了. 落后于外国. 但是，由于缺乏平台基础，国内厂商生产的控制器大多是封闭式结构，具有开放性差移动机器人控制技术及其应用，软件独立性差，容错性差，可扩展性差，网络功能差等缺点. 很难适应智能和灵活性的要求.

国内工业机器人制造商的控制器主要具有价格优势. 随着微电子技术的飞速发展，处理器的性能越来越高，成本越来越便宜. 具有高性价比的微处理器使开发低成本，高性能的工业机器人控制器成为可能. KUKA和ABB控制器的价格分别为58,000元和68,000元，而坚固的高度仅为6000元. 国产控制器具有较高的性价比，可以抓住市场对不要求高精度的通用机器人的需求. 对于移动机器人（AGV），当生产灵活性相对较低时，购买家用控制器以降低成本是一个不错的选择.

我国的移动机器人（AGV）的定位率很高，但市场集中度相对分散，可以说已进入人群时代. 每个移动机器人（AGV）制造商都有其独特的优势. 自2015年以来，移动机器人（AGV）行业进入了快速发展时期，该行业存在很大的变数. 相对而言，技术积累更深，功能开发更独特的公司可能会从行业改革中受益更多.

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