曾經有國外專家針對AGV控制系統存在的問題做了相關比喻：Where am I?（我在哪里?）Where am I going?（我要去哪里?） How can I get there?（我怎么去?），這三個問題總結起來分別就是AGV控制系統中的三個主要技術：AGV的導航（Navigation），AGV的路徑規劃（Layoutdesigning），AGV的導引控制（Guidance）。

為了能夠處理好這些問題，AGV系統的構成也必然復雜，AGV控制系統分為地面（上位）控制系統、車載（單機）控制系統以及導航/導引系統，下面我們將針對這些系統詳細講解下。

一、地面控制

AGV地面控制系統即AGV上位控制系統，是AGV系統的固定設備也是核心成分。主要負責任務分配，車輛調度，路徑（線）管理，交通管理，交通管理、自動充電等功能。

1）任務分配：具備對AGV地面控制程序的解釋執行環境；具備根據任務優先級和啟動時間的調度運行；具備對任務的各種操作如啟動、停止、取消等。

2）車輛調度：車輛調度是AGV管理的核心模塊，它根據物料搬運任務的請求，分配調度AGV執行任務，根據AGV行走時間最短原則，計算AGV的最短行走路徑，并控制指揮AGV的行走過程，及時下達裝卸貨和充電命令。

3）交通管理：根據AGV機器人的物理尺寸大小、運行狀態和路徑狀況，具備AGV小車之間互相避讓的措施，同時避免車輛互相等待的死鎖方法和出現死鎖的解除方法；AGV的交通管理主要有行走段分配和死鎖報告功能。

4）通訊管理：通信管理提供AGV地面控制系統與AGV單機、地面監控系統、地面IO設備、車輛仿真系統及上位計算機的通信功能。需要建立一個無線網絡，和AGV之間進行通信，AGV只和地面系統進行雙向通信，AGV間不進行通信，地面控制系統采用輪詢方式和多臺AGV通信；與地面監控系統、車輛仿真系統、上位計算機的通信使用TCP/IP通信。

二、車載控制

AGV車載控制系統，即AGV單機控制系統，在收到上位系統的指令后，負責AGV單機的導航，導引，路徑選擇，車輛驅動，裝卸操作等功能。

1）導航：AGV單機通過自身裝備的導航器件測量并計算出所在全局坐標中的位置和航向。

2）導引：AGV單機根據當前的位置、航向及預先設定的理論軌跡來計算下個周期的速度值和轉向角度值即，AGV運動的命令值。

3）路徑選擇：AGV單機根據上位系統的指令，通過計算，預先選擇即將運行的路徑，并將結果報送上位控制系統，能否運行由上位系統根據其他AGV機器人所在的位置統一調配。AGV單機行走的路徑是根據實際工作條件設計的，它有若干“段”（Segment）組成。每一“段”都指明了該段的起始點、終止點，以及AGV在該段的行駛速度和轉向等信息。

4）車輛驅動：AGV單機根據導引的計算結果和路徑選擇信息，通過伺服器件控制車輛運行。

三、導航導引

AGV的導航導引是指AGV根據路徑偏移量來控制速度和轉向角，從而保證AGV精確行駛到目標點的位置及航向的過程，主要涉及三大技術要點：

1）定位

定位是確定AGV在工作環境中相對于全局坐標的位置及航向，是AGV導航導引的最基本環節。

2）環境感知與建模

為了實現AGV自主移動，需要根據多種傳感器識別多種環境信息，如道路邊界、地面情況、障礙物等。AGV通過環境感知確定前進方向中的可達區域和不可達區域，確定在環境中的相對位置，以及對動態障礙物運動進行預判，從而為局部路徑規劃提供依據。

3）路徑規劃

根據AGV機器人掌握環境信息的程度不同，可分為兩種類型：一個是基于環境信息已知的全局路徑規劃，另一個是基于傳感器信息的局部路徑規劃，后者環境是未知或部分未知的，即障礙物的尺寸、形狀和位置等信息必須通過傳感器獲取。

AGV系統的控制主要是通過地面（上位）控制系統、車載控制系統以及導航/導引系統三者之間相互協作完成的，他們之間相互作用相互聯系。