AGV无人小车避免碰撞不是一个单一技术，而是一套由多层次、多传感器构成的纵深防御安全系统。就像汽车驾驶员既要看远方的路况，也要注意眼前的行人一样，AGV的防撞系统也分为“长远规划”和“紧急避险”两大层面。

　　以下是AGV无人小车避免碰撞的详细原理和主要技术：

　　第一层防御：主动预防与路径规划——防患于未然

　　这一层发生在碰撞发生之前，核心思想是“规划”而非“反应”。AGV的中央控制系统(类似于交通大脑)负责这一层。

　　全局路径规划与调度系统：

　　交通管理： 在多台AGV运行的场景中，控制系统会像一个智能交通指挥中心。它会为每一台AGV规划最优路径，并通过算法(如基于时间窗的规划)确保AGV不会在同一时间点出现在路径的同一个节点上，从源头上避免“撞车”。

　　区域管制： 将地图划分为虚拟的“区块”(Zone)。系统设定规则，某个区块在同一时间只允许一台AGV进入，只有当一台AGV离开后，系统才会允许下一台AGV进入。这就像给AGV们划定了独立的“轨道”，非常可靠。

　　速度调控： 系统可以命令在交叉路口或狭窄通道附近的AGV提前减速，或让行优先级更高的AGV(如载有紧急物料的车辆)。

　　基于导航传感器的实时避障：

　　这是AGV自身的“眼睛”和“大脑”。AGV通过其导航传感器(如激光雷达、视觉相机)来实时感知周围环境，并动态调整自己的路径。

　　激光雷达： 通过发射激光束并接收反射来绘制周围环境的轮廓图(点云)。当AGV探测到规划路径上出现临时障碍物(如掉落的箱子、突然出现的人员)时，它会自动计算一条新的路径，绕开障碍物，并在障碍物消失后回归原路径。

　　视觉相机： 通过图像识别技术，不仅能识别障碍物，还能识别出障碍物的类型(是人还是货架?)，从而做出更智能的决策(如对人减速更多，对静止物体则绕行)。

　　第二层防御：被动安全与紧急制动——最后的生命线

　　这一层是纯粹的反应式安全，作为第一层防御的备份。当第一层系统因某些原因(如障碍物突然闯入)未能避免危险时，这一层将启动，其核心是“立即停止”。

　　物理防撞装置(硬保险)：

　　接触式缓冲器： 这是最传统、最基础也是强制性的安全措施。在AGV的车身前后方安装有物理触须或保险杠。一旦与障碍物发生物理接触，缓冲器内的机械开关或传感器会被触发，AGV会立即紧急停止。这种装置简单、可靠，不受电磁干扰，是最后一道物理防线。

　　非接触式安全传感器：

　　安全激光扫描仪： 这是在缓冲器前方建立的一个或多个“虚拟安全区域”。通常分为两个区域：

　　警告区(黄色)： 当障碍物进入此区域，AGV会发出声光警报并减速。

　　制动区(红色)： 当障碍物进入此最内层区域，AGV会毫不犹豫地立即紧急停止。

　　超声波传感器： 类似于蝙蝠的回声定位，用于检测近距离的障碍物，尤其在应对激光雷达可能难以识别的透明物体(如玻璃门)或黑色吸光物体时非常有效。

　　红外传感器： 成本较低，常用于短距离的障碍物检测。

　　不同技术的协同工作流程

　　假设一台AGV正沿着预定路径行驶，前方突然有一位员工背对着AGV蹲下捡东西。

　　调度系统层面： 系统并未规划其他AGV经过此路径，因此从全局看是安全的。

　　导航避障层面(激光雷达/视觉)： AGV在数米外就探测到了蹲下的员工，识别为动态障碍物。它开始计算绕行路径，并轻微调整方向，准备从员工侧方绕过。

　　安全扫描仪层面： 由于AGV已经主动绕行，员工始终未进入最内层的红色制动区。AGV平稳绕过，未发生任何停顿。

　　极端情况： 如果员工突然向AGV绕行的方向移动，瞬间进入了红色制动区。此时，无论AGV的中央大脑正在执行什么绕行指令，安全扫描仪这个“反射神经”会优先动作，强行切断动力，使AGV紧急刹停。

　　最后防线： 如果以上所有电子系统全部失效(概率极低)，AGV的物理缓冲器会轻轻碰到员工的腿，触发机械开关，实现最终制动。

　　总结

　　AGV的防撞能力是其能否安全融入人工作业环境的关键。它通过：

　　软件智能(调度+导航) 实现高效率和主动避障。

　　硬件传感器(激光雷达+安全扫描仪+超声波等) 构建多层次的安全区域。

　　物理装置(缓冲器) 作为万无一失的最终保障。

　　这种“主动规划 + 实时感应 + 紧急制动 + 物理防护”的纵深防御体系，确保了AGV无人小车在复杂动态的环境中能够安全、可靠地运行，最大限度地避免碰撞事故的发生。