关于AGV在民航行李处理系统中的应用

吕亮霞 王捷

摘要：当前，AGV（自动化导引车）已成为民航行李处理系统中的重要设备，如何对其进行有效的规划调度，确保其能够实现高效应用，是业界着重关注的一项内容。为此，文章从AGV的特点入手，对AGV在民航行李处理系统中的具体应用进行了探讨，并结合当前仍存在的问题对其未来发展予以阐述，以期提高AGV的应用效果，并为今后的相关工作提供参考借鉴。

关键词：AGV;民航领域;行李处理系统

前言：

近年来，随着民航领域行李处理量的迅速扩大，其对于行李处理的时效性和准确性均提出了更高的要求，由此，AGV（自动化导引车）应运而生，在民航行李处理中得以广泛应用，对AGV的优化研究也成为业界研究的热点问题之一。当前，民航领域的行李处理工作的目标是实现高度智能化，因此，如何确保AGV有条不紊地运行，以实现预期的任务目标，仍是需要重点研究的内容。

1 AGV的特点

AGV（自动化导引车）是移动式机器人的一种，目前在工业生产和物流领域的应用已经相对较为广泛，近年来，随着科学技术的不断发展，以传统AGV为基础，其衍生出的变形产品也相对较多，包括自动牵引车（AGT）、自动导引叉车（AGVT）、无导引线的激光导引车（LGV）等，这些都在各个领域发挥着至关重要的作用。

具体来看，AGV系列产品的特点主要包括以下几个方面。其一，AGV的技术密集性较为突出，其涉及到各种先进制造技术，融合了工业机器人控制技术、有限元分析、模块化程序设计等多个方面。其二，AGV的智能化程度更为突出，基于各类传感器技术和智能算法，其能够自动完成相应的指令，有效克服了传统人工操作带来的困难。其三，AGV的柔性化程度更为突出，以物流行业为例，通过应用多台AGV组成的整体系統，其柔性化特征使得系统能够对实际工况的变化做出敏捷反应的能力，从而有效降低行李处理和周转的时间。

2民航行李处理系统中AGV的实际应用

目前，在民航行李处理系统中，AGV已经被广泛应用于行李分拣的辅助流程中，这对于当前不断扩增的行李规模而言有着重要的作用。具体来看，在这项工作中，AGV的实际应用主要分为以下几个方面：（1）在机场出发大厅的行李运输工作中，使用AGV小车，利用其封闭式结构确保行李的运输安全，同时AGV小车的货箱使用智能锁进行控制，这种货箱只能使用专用的IC卡打开，有效保障了行李运输的安全性。（2）对于民航行李中时常出现的超规或应急方面的行李运输，使用开敞货盘结构的AGV设备进行运输，确保其能够正常进行装卸作业。（3）用于行李筐的运输，其主要采用后轮驱动和前轮转向的AGV设备，同时采用半封闭式结构设计，确保行李筐这类重心不稳的物品在运输过程中不发生倾覆。（4）除了行李的现场处理之外，AGV技术还可用于民航行李处理工作的管理模块中，其利用有线网络和无线网络相结合的拓扑方式，通过通信接口与机场控制中心进行信息交互，加之AGV设备上已经设计有前置摄像机，因此其能够实现实时监控行李运输状态的目的，对于一些特殊情况亦可实现行李预警功能。智能AGV管理系统通常都部署在行李分拣系统监控室内，内部架设有线局域网，接入操作终端计算机、数据服务器、控制台计算机、防火墙等设备。

在AGV的实际工作过程中，其主要通过以下几个步骤完成：（1）控制台接收检测路线上的AGV车辆位置信号，自动调度已经装载了行李的AGV车辆，按照预定的时间和速度进入目标区域，并在预定区域捕获这些目标，保持稳定的跟踪状态;（2）当AGV车辆已经运送行李到预定位置后，由其他设备对行李做进一步处理，此时发出结束信号，AGV车辆加速离开该位置，并运行到下一工作区域，开始下一次工作循环，如AGV车辆已无行李可运输，则输出停止信号，停止设备的运行。

3民航行李处理系统中AGV的未来发展展望

3.1 AGV的发展现状和不足

在民航处理系统中，通过广泛应用AGV，其能够起到以下几方面的效果：（1）有效降低机场在行李处理方面的成本支出;（2）在推进“智慧机场”生态体系建设中，AGV技术和设备都发挥着重要的作用，能够有效提高机场运行效率和旅客服务质量;（3）AGV技术的应用，能够有效提升民航机场的运行保障能力和服务水平;（4）在机场行李处理中，通过采用AGV技术，能够实时监控所有行李在任何时刻的状态，实现行李处理系统的在线精准调度，将行李延误等问题的发生几率控制在最低。

当然，由于我国的AGV技术起步相对较晚，尚处于发展阶段，因此在实际应用过程中，也难免存在一定的不足。具体来看，仍有以下几方面的问题尚需做进一步优化改进。

其一，AGV方面的理论研究尚有待于进一步突破。由于AGV是一项综合性的技术，涉及到各个学科的密集交叉，因此任何一方面理论的不足都会导致AGV技术的发展受到制约。从目前来看，AGV设备的路径规划方面的理论研究尚较为薄弱，如何在解决多台AGV不出现碰撞和拥堵的基础上，实现多台AGV设备效率总和的最大化，仍需要在相关算法上做进一步研究。

其二，当前AGV在民航行李处理系统中，主要通过特征地图法和栅格地图法进行定位，虽然这两种方法较为简洁，且通常可以得到较为准确的地图数据信息，但由于需要对感知得到的环境信息做进一步处理，因此在一些特殊工况下，地图的准确率会降低，而民航行李处理工作对于关键要素的空间位置信息和关联性有着较高的需求，且需要尽量降低计算机设备存储空间的占用率，这就导致当前的定位方法仍需要进一步改良。

3.2 AGV在民航行李处理系统中的未来发展前景

3.2.1结构体系的标准化

当前，随着民航行李处理量的进一步扩增，为了紧跟实际需要，AGV技术和设备正朝着轻量化、高负载、高速柔性化、高精度化、多媒体化等方向发展，以满足民航行李处理工作中对特殊行李搬运等应用的需求，同时，对目前的民航行李处理工作做进一步细化，发展出特定类型的细分型AGV设备。同时AGV设备的各类零部件也将朝着标准化的方向发展，特别是其中的伺服电机和传感器等关键部件，虽然目前这方面尚不存在相关的标准，但随着未来AGV应用的不断深入，相关设计标准也将逐步出台。

3.2.2自主导航技术的应用

当前，导航技术的发展已经相对成熟，其应用场景也逐渐丰富，因此在今后的AGV设备中，为实现对其的高精度控制，采用自主导航技术已是AGV发展的大势所趋。目前主流的导航方式包括电磁导航、激光导航和惯性导航等技术，以及近年来新兴的视觉导航、纹理导航和SLAM导航等方式，这些方式相较于以往的地图定位方法相比有了较大的技术突破，能够完成更为复杂的行李处理任务。预计，随着行李处理过程中运输路线和运输环境变得更加复杂，自主导航技术的应用也将更为广泛。

3.2.3智能化控制

当前，随着人工智能技术的进一步发展，AGV设备的智能化特征也将更为突出，为实现AGV设备的智能化，研究人员通常会采用相关的智能化算法予以实现，如采用禁忌搜索算法实现预期目标，这种算法收敛速度较快，可靠性也相对较高，对于民航行李处理系统中的多台AGV路径规划工作而言也相对较具有可行性。具体来看，在禁忌搜索算法结构的设计中，需要参考人类短时记忆的行为特征，以规避不必要的重复搜索环节，提高算法的效率和可靠性。

3.2.4多元化发展

根据民航行李处理工作的不同需要，预计，未来的AGV设备的附属功能也将呈现出多元化发展的态势。如搭载特殊装配工装的AGV设备，以及针对异形行李货物的定制型AGV设备等。当然，新型的AGV设备也绝不局限于此，未来，随着行业的发展和市场的需求，更多的非标定制的AGV设备，以及这些设备中的新功能，都将得到进一步开发，并融入到民航行李处理系统的实际应用中。预计，未来的AGV设备将是通用与定制化需求相结合的多元化发展格局。

结束语：

总而言之，当前，AGV的民航行李处理系统中的应用尚属于起步阶段，对于这方面的研究还有着较大的发展空间。因此，在今后的工作中，需要考虑到民航行李处理系统的动态发展变化，在算法和系统架构设计等多个领域对AGV进一步优化，突破当前技术层面的限制，納入更多的相关要素，以实现AGV在民航行李处理系统中的高效应用。

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