从整个全球港口的发展趋势来看，智慧港口是全球所有港口企业面临的转型升级与创新的必然趋势。而在智慧港口的建设中，作为智能化搬运设备的AGV近年来作用越发凸显，下文盘点了目前全球8大自动化港口及其AGV的应用，从中我们或许可以窥探出一些港口AGV应用的发展趋势。

厦门远海集装箱码头

厦门远海集装箱码头是全球首个第四代自动化码头，也是中国首个全部自主知识产权的自动化码头，远海自动化码头一期工程总投资6.58亿元人民币，位于海沧港区14#-15#泊位，岸线长度447米，自动化区域道路堆场占地总面积约16.66万平方米(约250亩)，根据自动化装卸工艺流程按7个区域布置、配备3台自动化双小车岸边集装箱起重机(STS)、16台自动化轨道吊(ARMG)、18台自动导航运载车(AGV)、8台自动化集装箱转运平台(AGV-mate)。

在厦门远海码头的AGV应用中，采用的是配置AGV伴侣的方式，18台AGV配置8台固定的自动化集装箱转运平台(AGV-mate)。优点是AGV整体自重轻，故障点减少，可以减少轨道吊与AGV小车之间的等待时间，优化集装箱装卸循环，提高自动化码头的转场效率。但是AGV伴侣同时需要维护。并且如果其出现问题，就必须人工赴堆场现场进行排查，容易干扰自动化流程。此外，该码头的AGV单机设计使用寿命为10年或50000个工作小时，锂电池供电，转向为全液压形式，四轮同时转向驱动，采用光纤陀螺仪的惯性导航方式并利用磁钉感应进行时时修正的导航系统，整车配有6个通讯天线，可不间断的进行数据发送与接受。

青岛港

2015 年 6 月 27 日，青岛港开始了全自动化码头的建设，2017青岛港全自动化一期码头正式投入运营。自动化码头开始运营以来，青岛港迅速开展了操作、技术、IT一体化联合攻关的探索实践。在系统层面，优化了桥吊平台作业逻辑和AGV路径规划，在TOS功能开发方面首次实现了自动化码头按船图位置卸船的重大功能突破，显著提高了码头的作业效率。

而在青岛港一期自动化码头中，一共应用了38台自动化引导车(L-AGV)，AGV自重20-30吨，再加上集装箱的重量，全车最重可达70吨，但其停启位置十分精确，停车误差不超过2厘米。码头地面埋设了几万个磁钉，AGV车辆的位置由它们记录下来，传给后台，再由软件精确计算行驶路径，防止碰撞和刮擦。这种控制系统过去国际上只有一家公司掌握，青岛港项目团队历时3年、经过5万多次测试，研发出全新一代控制系统，可满足100台以上导引车同时高效运行。除了一期使用的38台AGV之外，2019年青岛港开始运营的自动化二期码头中也使用了45台AGV。

洋山港四期

洋山港区四期总用地面积达223万平方米，采用全自动化集装箱码头建设方案，整个工程建设5个5万吨级和2个7万吨级集装箱泊位，岸线长2770米，设计年通过能力初期为400万标箱，远期可达630万标箱。洋山四期采用“桥吊（远程操控双小车集装箱桥吊）+AGV（自动导引车）+轨道吊（自动操控轨道式龙门起重机）”的生产方案。2017年年底，首批10台桥吊、40台轨道吊和50台AGV投入试生产。根据规划，最终将配置26台桥吊、120台轨道吊和130台AGV。

该港口中，AGV在桥吊和堆场间转运集装箱，新增了无人驾驶、自动导航、路径优化、主动避障、自我故障诊断、自我电量监控等功能。借助无线通讯、自动调度、精密定位系统和地面敷设的6万多个磁钉引导，AGV能在繁忙码头穿梭自如，准确到达指定位置。值得注意的是，洋山港四期在亚洲港口中第一次采用了自动化引导小车（AGV）自动换电系统。

新加坡港

PSA新加坡港务集团作为全世界第二大港口运营商，拥有着雄厚的技术实力和行业经验，其经营着全球最大的中转枢纽港。新加坡港与世界上123个国家和地区的600多个港口建立了业务联系，共有250多条航线来往世界各地，是国际集装箱的中转中心。

PSA新加坡港务集团以全球顶级的港口运营管理标准，对新松港口移动机器人进行了严格的性能测试和审查，并给予该项目全方面支持。最终新松港口移动机器人顺利通过试用，获得投标资格。在竞标环节中，新松公司成为3家中标企业中唯一一家中国企业，这也标志着新松室外重载型移动机器人正式步入国际市场。

（图）载运集装箱行走

（图）雨天环境下作业

新松港口移动机器人是一位“灵活的巨人”，额定负载高达65吨，定位精度±5cm，最大运行速度7m/s，制动距离<13m，实现了对高载荷与高精度的两手抓。同时，新松港口移动机器人支持多类型载货需求，可分别单次承载2×20英尺集装箱、2×20英尺罐箱、40英尺集装箱、45英尺集装箱，完全符合客户的各方面要求，可为客户提供更多便利。

荷兰鹿特丹港

荷兰鹿特丹港ECT Delta Sealand码头的岸桥采用单小车布置，集装箱水平运输采用自动导引小车（Automated Guided Vehicle，AGV）并沿固定圆形路线运行。堆场每个堆区有1台高速无人驾驶轨道吊，堆场为6排箱，堆4层.。AGV装卸点位于岸桥门框内，AGV不进入堆场，其装卸点位于堆场端部并垂直于泊岸，AGV速度是3m/s，采用内燃机液压驱动。

08年投入运营的荷兰鹿特丹港Euromax码头代表了第三代集装箱自动化码头，它的泊岸设备为双小车岸桥，AGV速度是6m/s，采用柴油发电机电力驱动，作业于岸桥后伸区域。堆场区采用全自动轨道式龙门集装箱起重机ARMG，可堆5过6，跨10列集装箱。与第二代相比，堆场每个堆区内的轨道吊为接力式对称布置，岸桥理论装卸效率为40（标准箱）/h。上海振华重工集团是Euromax码头岸桥设备供应商。Euromax码头采用德国Dematic公司的Dynacore导航软件对AGV进行导航和控制，并采用美国Navis公司的信息自动化软件对码头进行管理。堆场内每个箱区设有1条AGV通道。在相互交叉的情况下，AGV不仅可以直行，而且可以转弯、环行，还可在轨道式龙门起重机的门腿间进行装卸作业。

德国汉堡港

德国汉堡港CTA集装箱码头建于1999年，1期工程于2002年建成投产。CTA码头岸线长约1400m，共有4个泊位，堆存能力3万TEU（20英尺标准集装箱）；码头前沿配备14台超巴拿马型岸桥，可快速装卸大型集装箱船；铁路作业区有6条长700m的平行装卸作业车道，配备4台跨6条车道的轨道式龙门起重机进行装卸作业。

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CTA集装箱码头的特点是岸桥为双小车结构，水平运输采用AGV（在岸桥的后伸区域），以灵活路线运行；堆场每个堆区内的2台轨道吊为穿越式布置，堆场为10排箱，堆4层。码头的路径规划设计和设备调度采用了计算机模拟技术，AGV利用异频雷达导航，相对于固定路线运行，其效率更高，但是调度更复杂。AGV起初采用内燃机液压驱动，后来采用柴油发电机供电的电力驱动，2009年逐步升级为动力电池供电的电力驱动以减少排放。2台轨道吊冗余配置，某台发生故障时对作业的影响较小，但是投资成本加大。由于集卡需进入堆区作业，定位困难，另AGV按不固定路线运行，因此调控较复杂。

日本名古屋码头

日本名古屋港Tobishima集装箱码头是日本首个全自动集装箱码头，也是目前公认的世界上最先进的自动化集装箱码头之一。该码头共有2个泊位，分别于2005年12月和2008年12月投入运营。由于日本为多地震国家，其集装箱码头的结构和设备均采用强化抗震的设计工艺，以减小地震危害。

Tobishima集装箱码头采用岸桥（单小车）-AGV-ARTG装卸工艺。码头前沿共配备6台超巴拿马型岸桥。堆场区采用的全自动轮胎式龙门集装箱起重机（ARTG）为堆4过5型、下跨6排箱。水平运输采用AGV，AGV在岸桥跨距内或后大梁下停放并转运集装箱。按指令运行至堆场内时，由ARTG装卸集装箱。堆场布置沿码头岸线平行方向。Tobishima集装箱码头是目前世界上唯一采用AR TG作为堆场设备的自动化集装箱码头。与一般的轮胎式龙门起重机相比，AR TG具有精度高、对位准、稳定性好、自动化程度高等优点，且具备自动纠偏、光电控制、液压汽缸防摇等功能。此外，该码头采用智能道口系统光学字符识别（O C R）技术和无线射频识别（F R I D）技术，结合电子信息提示牌、闸道系统、道口自助终端系统等多重设施，可实现集卡车号及集装箱箱号的自动采集。

美国长滩港

长滩港位于美国加利福尼亚州长滩市，是世界上最繁忙的海港之一，也是美国跨太平洋贸易的主要港口。该港口占地3200英亩，拥有31英里的海岸，10个码头，62个泊位和68台巴拿马型龙门起重机。

长滩集装箱码头是美国西海岸最繁忙的码头之一，总投资约为12亿美元。它是将两个旧码头合并重建成的一个全新的现代化全自动码头，也是北美首个全自动化码头。

长滩集装箱码头拥有3个泊位：E24、E25和E26，由东方海外集团经营。码头一期工程于2016年4月启用，在2016年5月3日，振华重工在美国长滩市举行自动化码头（LBCT）设备的交接仪式，此次交接标志着北美洲首个全自动化集装箱码头顺利投入商业运营。

长滩集装箱码头采用“桥吊+自动导引车+自动化轨道吊”的作业工艺，其水平运输方式为电池驱动带举升AGV。堆场垂直于码头岸线布置，海侧有自动导引车与自动堆码起重机的交换区。此类码头布置形式有效隔离了船舶—堆场作业和堆场—集卡作业。自动导引车负责堆场海侧与码头之间，以及铁路装卸作业线与堆场之间的集装箱运输，操作完全自动化。据了解，长滩集装箱码头一共使用了72台AGV。

从上述的8大自动化港口的AGV应用中我们可以发现，港口AGV应用的数量在不断增多，功能也在不断优化，这也印证了相关技术在不断成熟和发展。值得注意的是，在广州港南沙四期工程中，将使用配备卫星导航定位、激光雷达SLAM（即“同步定位与建图”）、视觉SLAM等多传感器融合定位技术新一代的“IGV”，与此前使用自动导引运输车AGV的自动化码头需要埋下上万个磁钉以提供导航定位、限定AGV小车行进路线相比，IGV小车的导航方式更加灵活，而这种智能、高效、低成本的AGV方案也被认为是未来自动化码头发展的新方向。

智慧港口的AGV在半封闭场景下的应用，某种程度上可以看作是移动机器人从室内到室外的延伸。

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