AGV(自动引导车)是融导向技术，控制技术，信息通讯技术，系统技术及人工智能技术为一体的自动搬运机器人，它具有运输效率高、工作可靠、能实现柔性运输、使用灵活等许多优点。 定位导航系统是AGV的关键组成部分，主要指标是定位的精度及其可靠性。现有的AGV定位方法存在一些问题：运行轨迹适应能力差；定位导航系统造价较高等。结合大连理工大学工程训练中心的现代化改造计划，提出了一种基于到达时间差异的超声波AGV定位导航系统，较好的解决了这些问题，并完成了该系统的设计、搭建及实验。论文主要研究工作如下： (1) 阐述了定位导航系统对于AGV的重要性，对国内外AGV的发展趋势进行了调研，并确立了本文研究的目的及要求。 (2) 通过大量文献的阅读，了解现有的定位方法的特点，学习了ToA、TDoA定位算法和超声波定位原理，提出了一种基于到达时间差异的超声波AGV定位导航系统。 (3) 重点阐述了超声波定位导航系统的硬件设计。硬件设计包括超声定位模块、AGV运动控制模块等。为了满足试验要求，制作了一台AGV模型。并对AGV的结构方案和底盘布局进行了优化。从AGV车轮布局入手，研究了各种全方位轮分布情况下的机器人运动控制方法。 (4) 对AGV模型的定位导航系统进行了试验测试。性能测试结果表明，该定位导航方案可满足AGV的要求，系统的定位精度达到并优于现有的超声波定位导航系统，最大定位误差35mm。实验得到的结果与理论相符，验证了该导航定位方案的可行性。 (5) 总结了制作过程中遇到的一些问题，并对系统未来升级进行了展望。