AGV控制系统常见架构

AGV控制系统有以下常见架构：PLC（逻辑控制器）如果是磁导航或二维码导航的AGV小车，PLC可完成***导航控制；如果是激光/自然轮廓导航的AGV产品，普通PLC产品无法适应，需自行开发相关产品或购买激光导航模块轮机的运动控制由PLC上的MC模块完成，并支持二次封装开发；安全功能、辅助功能、扩展功能在PLC上不管是用梯形图还是ST都非常容易实现。控机/板为硬件主体

国内机器人控制器与国外产品存在的差距

控制器：

在中国的工业机器人控制器市场，国内自主品牌本体市场占有率达32.8%，而在控制器市场仅占不到16%，国内企业控制器尚未形成市场竞争力，部分本体生产厂家的控制器需要通过外购。但在发展过程中仍然涌现出一批具有代表性的企业，这些企业在生产过程中还注重自主研发，相信今后的发展中能逐步赶上国外的控制器质量。

国内机器人控制器与国外产品存在的差距主要在软件部分，即控制算法和二次开发平台的易用性方面，这些控制系统的开发涉及较多技术，包括硬件设计，底层软件技术，上层功能应用软件等。而在硬件部分，国内机器人控制器所采用的硬件平台与国外差距不大，但是由于缺乏平台基础，国产厂家制造的控制器多为封闭结构，存在开放性差、软件***性差、容错性差、扩展性差、缺乏网络功能等缺点，难以适应智能化和柔性化要求。

与PLC的对比,工控机的优势

与PLC的对比，工控机的优势在于其操作系统的灵活性，外设和IO接口的丰富性，及丰富的系统资源与数据处理能力。缺点是其软件开发成本较高，搭建ROS系统、开发激光导航与运动控制算法均具备一定技术门槛。我们还是从三个维度分析其实现方法：

运动控制

首先了解我们选用电机支持的控制协议（不讨论脉冲型电机），目前主流的有CANOPEN CiA402协议，硬件方面有CAN+CANOPEN驱动程序/CANOPEN over EtherCat实现电机控制。或者直接用软PLC方案，如在工控机上安装TwinCat软PLC核，可实现如上文中所阐述的相关控制。

导航控制

由于工控机具备丰富的接口和较强的计算能力与数据存储能力，硬件如USB3.0，千兆RJ45网口，连接激光雷达并传输处理大数据量点云速度可以做到几十ms级别。

视觉系统在工控机上的搭建技术难度不高，可以实现二维码***或者激光导航+二维码辅助***的功能。

测距导航技术主要应用于激光二位扫描仪对其周围环境进行扫描测量

测距导航该导航技术主要应用于激光二位扫描仪对其周围环境进行扫描测量，获取测量数据然后结合导航算法实现AGV导航。该导航传感器通常使用具有安全功能的安全激光扫描仪实现，由于采用安全激光扫描仪可以实现安全功能的同时也能够实现导航测量功能。采用测距导航技术的AGV可以实现进入集装箱内部进行自动取货送货功能。轮廓导航轮廓导航是目前AGV为***的导航技术，该技术利用二维激光扫描仪对现场环境进行测量、学习，并绘制导航环境，然后进行多少测量学习，修正地图进而实现轮廓导航功能。利用自然环境（墙壁、柱子以及其它固定物体）进行自由测距导航根据环境测量结果更新位置。轮廓导航优点：不需要反射器或其它人工；降低安装成本；减少维护工作；激光导航替代方案混合导航混合导航是多种导航的集合体，该导航方式是根据现场环境的变化应运而生的。由于现场环境的变化导致某种导航暂时无法满足要求，进而切换到另一种导航方式继续满足AGV连续运行。