AGV 主要由導向模塊、行走模塊、控制模塊、通訊裝置、移載裝置和蓄電池等構成,其中,導向模塊和控制模塊是AGV的關鍵模塊。AGV技術最早出現在美國,著名的福特汽車公司是AGV應用的先驅,在1913年時就采用有軌引導的AGV代替輸送機在汽車底盤裝配線上應用。那時候的AGV并不屬于自動導引小車,而是需要借助軌道,在特定的路徑上作業,與現在應用的自主導引AGV存在很大的差異。1953年美國公司設計了第一臺電磁導引的AGV,雖然這時候AGV的專利還很少,但從此開啟了AGV導航技術的研究熱點。
20世紀80年代以來開啟了AGV技術研究的一個小高峰,主要是因為無線導引技術被引入到AGV系統中,其中影響最大最典型的是激光導引。激光導引的引入,使AGV在靈活性和精準度上取得巨大的進步。之后21世紀初AGV的技術研究進入瓶頸期,這時期的AGV專利申請量呈下滑趨勢,急需攻克的技術難題是靈活性和大型調度系統的集成實用。2010年后AGV迎來了另一個發展高峰,這得益于大型服務器、數據處理器的開發和新型導引方式的應用,如無反射板激光自主導航技術,使得AGV更加智能且模塊化。
AGV機器人的專利申請量主要集中在日本、美國、歐洲、韓國、中國等國家,日本通過對復雜AGV簡化研究,轉化為AGC,在專利申請量上超越AGV發源國美國,排名第一。中國引入AGV的時間比較晚,但有后來居上的趨勢,AGV申請量排名僅次于日本,占據第二位。國內的專利申請人主要集中在高校和中小企業,其中高校申請人如蘇州工業園區職業技術學院、南京航空航天大學、合肥工業大學等。中小企業申請人中,艾吉威機器人有限公司所占比重較大,2014年后最新申請量排名全國第一,且申請質量較高,發明專利較多,包括無反射板激光自主導航技術的發明專利。
通過對AGV 相關專利文獻的標引,發現專利申請側重領域很多,其核心包括改善導航方式研究(根據具體的應用環境選取特定的導引方式,或者采用多種導引方式結合的方式取長補短以達到較好的綜合效果),AGV 自身定位精度、控制系統和路徑規劃方法,如通過改進導引設備自身以提高定位精度、集成控制系統的設計、路徑規劃方法的選擇為實現AGV的精確定位。
綜上所述,AGV 隨著計算機技術和智能控制策略的發展,開始走向集成化和智能化,主要關注點為AGV 自身定位的精準性和行走方式的控制,且涉及核心技術的申請量主要集中在歐美日韓等國家,我國在AGV 方面起步較晚,未來應集中精力改進導航方式、控制方式以及AGV結構上,在AGV知識產權上爭取更多的話語權。