机器人的由来已久，也发展出了更多的功能，在社会上也做出了贡献。发展到现在已经是移动机器人的时代，让我们来了解一下移动机器人吧。

1953 年的英国，某座仓库出现了一辆不一样的拖拉机。拖拉机是用电磁导引的方式前进，在拉货物的前进过程中也慢慢的拉开了移动机器人的大幕。

1972 年，瑞典科尔摩根 NDC 在沃尔沃 Kalmar 工厂开发和安装了第一套现代化自动化导引车系统。

1976 年，北京起重机机械研究所研制出中国第一台AGV。

1991 年，新松机器人为沈阳金杯汽车厂研制生产6台AGV。

十四、移动机器人

移动机器人是工业机器人的一种，具有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能，在实际生产中最主要的用途是搬运，根据移动方式来分，可分为：轮式、步行、履带式、爬行、蠕动、游动式等，主要分为AGV/AMR、叉车、移动协作、腿足式四大类。

市场：据全球信息管理市场调查报告显示“AGV·AMR”市场到2026年CAGR（复合年平均增长率）将达到35％，预计将达到135亿美元。

中国、北美和欧洲许多领先的移动机器人供应商都经历了强劲的营收增长。

14.1 AGV/AMR

应用：移动机器人主要应用在工业与物流领域各个行业，汽车和3C电子依然是大头。

技术核心：导航、控制、底盘结构、供电

移动机器人是工业机器人的一种，核心技术主要在导航、控制、底盘结构、供电四大部分，其中控制系统占 18%，定位导航系统 36%，运控驱动系统 16%，三者相加几乎占到70%。

导航原理：导航是根据路径偏移量来控制速度和转向角，保证精确行驶到目标点的位置及航向的过程，涉及三大技术要点：

导航方式：移动机器人导航方式经历了四代更迭，第一阶段为磁条或导线导航，第二阶段依靠二维码导航，第三阶段为激光视觉SLAM，第四阶段是多传感器融合无人驾驶机器人。

磁导航阶段

磁导航包括电磁导航、磁条导航、磁钉导航、色带导航等等，原理类似，都是在 AGV 的行驶路径地上或地下埋设金属导线/磁条/磁钉/色带，并加载低频、低压电流，使导线周围产生磁场，AGV上的感应线圈通过对导航磁场强弱的识别和跟踪，实现AGV的导引，优点是成本低，缺点是后期很难更改路线。

二维码阶段二维码导航的原理是通过摄像头扫描地面铺设的二维码，通过解析二维码信息获取当前的位置信息，通常与惯性导航相结合，实现精准定位，惯性导航是利用移动机器人内部传感器（光电编码器，陀螺仪）获取角速度和加速度，作为辅助定位。优点是定位精确，改变路径较容易，缺点是需要定期维护，对场地平整度有一定要求。

SLAM阶段

SLAM（Simultaneous Localization and Mapping 即时定位与地图构建）是机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动，在移动过程中根据位置估计和传感器数据进行自身定位，同时建造增量式地图，主要包括激光 Lidar SLAM、视觉 VSLAM、Wifi-SLAM。

自主移动阶段

自主移动阶段也就是现在的无人驾驶，需要多传感器融合复合导航。

玩家：

控制：

移动机器人控制系统包括物流上位调度系统、地面控制系统、车载控制系统组成，三者相互协助工作，从而实现自动化运输。

调度系统可以同时对几百台上千台移动机器人实行中央监管、控制和调度，包括任务调度、路径规划、交通管制、与设备对接、与MES/ERP对接等。

底盘：底盘负责机器人的运动和转向，是机器人的执行机构，主要分为轮式、履带式、腿足等。

轮式机器人底盘则主要应用于工业物流及商业服务机器人身上，具有运动速度快，运动噪音低等优点，适合一般室内外场景的应用，可分为前轮转向后轮差速驱动、两轮驱动+万向轮、四轮驱动等。

履带式机器人底盘主要应用于特种机器人身上，具有牵引力大、不易打滑、越野性能好等优点，可适用于野外、城市环境等，能在各类复杂地面运动，例如沙地、泥地等，但速度相对较低，且运动噪声较大。

腿足式机器人可以运行在任何轮式不能工作的表面上，甚至可以跳过、跨越障碍物，未来完全可以代替人进行巡检等作业。

供电：移动机器人主要由磷酸铁锂、三元电池等组成的车载蓄电池组供电，充电方式分为换电、手动充电、自动充电、无线充电。

14.2 叉车

叉车AGV是在叉车上加载各种导引技术，构建地图算法，实现叉车无人化的作业，可实现自动分配任务、自动装载和卸载托盘、自动搬运物料至目标站点。

市场：据中国移动机器人（AGV/AMR）产业联盟数据、新战略移动机器人产业研究所统计，2021年中国叉式移动机器人（含视觉导航）销量达8000台，同比增长60%，市场规模约为24.5亿元，同比增长42.40%。

整车主要分叉车本体、外部加工件、外部电气元器件三大部分。通过在叉车本体上加装外部加工件（前置安装组件+激光支架），从而将电气元气件安装并固定在车身上。整车在运行时，各路传感器和其他配件配合发挥各自的作用，将采集的信号传输给大脑进行控制。

玩家：

14.3 移动协作

机械臂代替的是手，AGV 取代的是脚，但都过于单一，所以诞生了AGV+机械臂这种复合型机器人，“手脚齐全”具备抓取、移动、检测识别等多功能模块，市场正在培育中，目前主要集中在半导体领域。

玩家：

14.4 腿足式

相比于传统的轮式移动机器人，腿足式机器人可以运行在任何轮式不能工作的表面上，比如在散布碎石、坑洼的复杂地形、上下楼梯等，目前应用正在探索中，以巡检为主。

玩家：

波士顿、小米、杭州宇树、云深处、南京蔚蓝、多够、追觅等。