本文以单轮驱动式工业实用型激光导引AGV为研究对象,研究了AGV的系统结构、路径跟踪控制算法,开发了控制系统软件,并对AGV进行了实验研究与分析。　　 首先介绍了AGV的车体部分、蓄电池和充电装置、激光导引系统、安全防撞装置、货物运载系统、通讯系统、驱动转向系统等各部分的作用及工作原理。针对AGV的路径跟踪控制要求,提出了激光导引AGV的双位置闭环控制系统。其中内环为半闭环的电机转角位置环,通过伺服电机的精确运行,保证系统的动态特性:外环为测量AGV实际位姿的全位置闭环,通过路径跟踪控制器控制系统的稳态误差,内外环相互作用可以保证AGV的控制精度和跟随速度。　　 分析了AGV路径跟踪误差产生的原因及计算方法,研究了激光导引AGV的常规模糊控制系统,并将其应用在实际AGV工作中进行验证,针对实际运行状况中存在的AGV高速行走时控制精度低、震荡大、跟踪速度慢等问题,进行了分析。为了提高AGV的控制效果,对常规模糊控制算法进行了改进,提出根据AGV行走速度调整模糊比例因子,并将具有预测功能的微分算法融入其中,设计了一种新型模糊预测控制系统。应用C＃.NET编程语言,开发出了一套AGV控制系统软件。该软件采用模块化设计的思想,各模块之间按照一定的逻辑关系相互连接,使系统设计更加简便。　　 针对AGV模糊预测控制系统进行了实验研究,最终确定了模糊预测控制系统中各参数的值。在此基础上,对AGV的几种不同轨迹进行了路径跟踪实验,对实验中出现的误差情况进行了深入分析。实验结果证明,与常规模糊控制算法相比,模糊预测控制算法可使AGV的路径跟踪误差控制在一定的范围之内,不仅行走平稳,误差调节速度快,而且还显著提高了AGV高速行走时的控制精度和稳定性。当AGV速度v≤60m/min时,直线跟踪时的路径法向位置误差可保证在±0.01 m内,方位角误差在±0.01 rad之间。以上实验结果表明,AGV控制系统运行平稳、性能良好,能满足实际生产需要。