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AGV系統的控制是通過物流上位調度系統、AGV地面控制系統及AGV車載控制系統三者之間的相互協作完成的，對該系統的理解，有一個非常恰當而通俗易懂的例子：

假設某市有一家出租車公司，該公司管理先進，每輛出租車都裝全球定位系統（GPS），這樣在公司的監控中心就可以清楚地知道每輛車的位置及行駛路線，司機可通過無線通信隨時向公司匯報此時車輛的載客情況。

當有客戶需要乘坐出租車時，客戶可以打電話到出租車公司的客戶中心，說明他當前所在的位置，以及要到達的目的地，這里，我們可將客戶的電話理解為來自物流調度系統的需求，出租車公司的客戶中心理解為AGV的地面控制系統，即AGV系統的上位。  

客戶中心收到客戶的電話后，可以通過無線電話與出租車司機聯系，選擇離客戶最近，又正好空閑的車輛A前往接客，就像AGV的地面控制系統進行的車輛和任務分配；在車輛A前往接客的途中，客戶中心可能又接到報告，有空閑車輛B離客戶更近，那么客戶中心將及時通知車輛B去接客戶，取消車輛A的任務，這就是AGV地面控制系統的動態車輛調度。客戶中心對出租車將要行駛道路的交通狀況也了如指掌，能夠及時通知各個司機選擇最便捷的道路行駛，該道路所需時間最短，但不一定是路程最短，因為，最近路程的道路上可能發生了交通阻塞，這就是AGV地面系統中所完成的路徑搜索和路徑分配的工作。

AGV系統的控制過程就類似這樣一家管理先進的出租車公司，物流上位調度系統、AGV地面控制系統和AGV車載控制系統分別相當于客戶、客戶中心和出租車司機，AGV地面控制系統和各臺AGV之間通過無線通信來交換信息，調度AGV的作業，并為其選擇路徑（線），確保交通通暢。AGV是以電池為動力的，當電量不足時，會向地面控制系統發出充電請求，在得到允許后，前往充電站自動充電，在充電期間，AGV地面控制系統不會向此AGV分配任何任務，就與出租車進了加油站不再載客一樣。

曾有國外專家對AGV控制系統需解決的主要問題做了恰當的比喻：Where am I? （我在哪里？）Where am I going?（我要去哪里？） How can I get there?（我怎么去？），這三個問題歸納起來分別就是AGV控制系統中的三個主要技術：AGV的導航（Navigation），AGV的路徑規劃（Layout designing），AGV的導引控制（Guidance）。為了能夠解決好這些問題，AGV系統的構成也必然復雜：

AGV控制系統分為地面（上位）控制系統、車載（單機）控制系統及導航/導引系統，其中，地面控制系統指AGV系統的固定設備，主要負責任務分配，車輛調度，路徑（線）管理，交通管理，自動充電等功能；車載控制系統在收到上位系統的指令后，負責AGV的導航計算，導引實現，車輛行走，裝卸操作等功能；導航/導引系統為AGV單機提供系統絕對或相對位置及航向。

AGV系統是一套復雜的控制系統，加之不同項目對系統的要求不同，更增加了系統的復雜性，因此，系統在軟件配置上設計了一套支持AGV項目從路徑規劃、流程設計、系統仿真（Simulation）到項目實施全過程的解決方案。上位系統提供了可靈活定義AGV系統流程的工具，可根據用戶的實際需求來規劃或修改路徑或系統流程；而下位系統也提供了可供用戶定義不同AGV功能的編程語言。

地面控制

AGV地面控制系統（Stationary System）即AGV上位控制系統，是AGV系統的核心。其主要功能是對AGV系統（AGVS）中的多臺AGV單機進行任務分配，車輛管理，交通管理，通訊管理等。

任務管理：任務管理類似計算機操作系統的進程管理，它提供對AGV地面控制程序的解釋執行環境；提供根據任務優先級和啟動時間的調度運行；提供對任務的各種操作如啟動、停止、取消等。

車輛管理：車輛管理是AGV管理的核心模塊，它根據物料搬運任務的請求，分配調度AGV執行任務，根據AGV行走時間最短原則，計算AGV的最短行走路徑，并控制指揮AGV的行走過程，及時下達裝卸貨和充電命令。

交通管理：根據AGV的物理尺寸大小、運行狀態和路徑狀況，提供AGV互相自動避讓的措施，同時避免車輛互相等待的死鎖方法和出現死鎖的解除方法；AGV的交通管理主要有行走段分配和死鎖報告功能。

通訊管理：通信管理提供AGV地面控制系統與AGV單機、地面監控系統、地面IO設備、車輛仿真系統及上位計算機的通信功能。和AGV間的通信使用無線電通信方式，需要建立一個無線網絡，AGV只和地面系統進行雙向通信，AGV間不進行通信，地面控制系統采用輪詢方式和多臺AGV通信；與地面監控系統、車輛仿真系統、上位計算機的通信使用TCP/IP通信。

車輛驅動：小車驅動負責AGV狀態的采集，并向交通管理發出行走段的允許請求，同時把確認段下發AGV。

安全系統：對于載重移動機器人與活動的人員及復雜工廠環境而言，智能AGV搬運機器人的安全性是其設計的重中之重。很多企業在選擇和要求AGV各種功能的時候往往忽略了AGV安全性，也有很多AGV制造廠商因為沒有掌握AGV安全技術核心沒有研發安全系統的團隊或無法進行深度安全避障研究，貿然使用一些本來就存在安全隱患的技術和避障模塊，甚至有的廠商極不負責的使用一些廉價的淘汰技術和安全產品。

車載控制

AGV車載控制系統（Onboard System），即AGV單機控制系統，在收到上位系統的指令后，負責AGV單機的導航，導引，路徑選擇，車輛驅動，裝卸操作等功能。

導航（Navigation）：AGV單機通過自身裝備的導航器件測量并計算出所在全局坐標中的位置和航向。

導引（Guidance）：AGV單機根據目前的位置、航向及預先設定的理論軌跡來計算下個周期的速度值和轉向角度值即，AGV運動的命令值。

路徑選擇（Searching）：AGV單機根據上位系統的指令，通過計算，預先選擇即將運行的路徑，并將結果報送上位控制系統，能否運行由上位系統根據其它AGV所在的位置統一調配。AGV單機行走的路徑是根據實際工作條件設計的，它有若干“段”（Segment）組成。每一“段”都指明了該段的起始點、終止點，以及AGV在該段的行駛速度和轉向等信息。

車輛驅動（Driving）：AGV單機根據導引（Guidance）的計算結果和路徑選擇信息，通過伺服器件控制車輛運行。